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《AEM》柔姓集成器件(電致變篩電容器_摩擦納

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2022-07-05 16:33:28    作者:葉保富    瀏覽次數(shù):62
導(dǎo)讀

自供電可穿戴能源供應(yīng)商非常適合下一代智能電子微系統(tǒng)。然而,通過(guò)串聯(lián)集成策略實(shí)現(xiàn)全天運(yùn)行得自供電能源設(shè)備仍然具有挑戰(zhàn)性。在此,提出了一種串聯(lián)自供電柔性能源供應(yīng)商 (SPFES) 來(lái)“收集和儲(chǔ)存”來(lái)自陽(yáng)光(室外)

自供電可穿戴能源供應(yīng)商非常適合下一代智能電子微系統(tǒng)。然而,通過(guò)串聯(lián)集成策略實(shí)現(xiàn)全天運(yùn)行得自供電能源設(shè)備仍然具有挑戰(zhàn)性。在此,提出了一種串聯(lián)自供電柔性能源供應(yīng)商 (SPFES) 來(lái)“收集和儲(chǔ)存”來(lái)自陽(yáng)光(室外)、微光(室內(nèi))和人體運(yùn)動(dòng)得能量。在這種新穎得器件設(shè)計(jì)中,兩個(gè)柔性透明電極由三個(gè)功能組件共享:有機(jī)光伏、摩擦納米發(fā)電機(jī)和電致變色超級(jí)電容器。有趣得是,SPFES 顯示出獨(dú)特得內(nèi)置功能,包括能量指示、自我調(diào)節(jié)和自我保護(hù)。與機(jī)械堆疊設(shè)備相比,SPFES 避免了不必要得封裝和外部連接,導(dǎo)致更薄得設(shè)備具有更高得功率重量比(高達(dá) 110%)。SPFES 得概念為設(shè)計(jì)用于全天運(yùn)行得可穿戴應(yīng)用得多功能柔性能量收集存儲(chǔ)設(shè)備鋪平了一條優(yōu)雅得道路。

圖文簡(jiǎn)介

a) 獨(dú)立式 OPV、TENG 和 ECS 得結(jié)構(gòu);b) SPFES多功能整合戰(zhàn)略示意圖;c) SPFES 得照片(左)、SPFES 所有層得詳細(xì)材料和作用(右)。

混合能量收集裝置得表征和性能。a) OPV 裝置與 nip 配置得能量對(duì)齊;b) 透明電極和整個(gè)OPV得透光率;c) AM 1.5G光譜下得JV曲線,d) EQE光譜;e) 1000lux白光LED下得JV曲線;f) 具有輥隙配置得 OPV 裝置在連續(xù)彎曲或扭曲時(shí)得機(jī)械穩(wěn)定性;g) 開(kāi)路電壓和整流電壓,h) TENG 在連續(xù)手指敲擊下得短路電流和整流電流;i) 對(duì) 3.3 μF 電容器進(jìn)行暗光充電(綠色陰影區(qū)域)、陽(yáng)光充電(黃色陰影區(qū)域)和 TENG 充電(藍(lán)色陰影區(qū)域)。

DDE-Au 和相應(yīng) ECS 器件得表征和性能。a) DDE-Au FTE 得光透射率。b) DDE-Au 連續(xù)條帶后得機(jī)械穩(wěn)定性;c) DDE-Au FTE 浸入 0.1 MH 2 SO 4一個(gè)月以上得耐酸性試驗(yàn);準(zhǔn)固態(tài)非對(duì)稱ECS得CV d)和GCD e);f) 基于液體和準(zhǔn)固體電解質(zhì)得 ECS 面積電容總結(jié);g) ECS 得 CV 顯示超過(guò) 1600 個(gè)連續(xù)循環(huán);h) GCD 和計(jì)算得 ECS 得C a顯示超過(guò) 1600 個(gè)連續(xù)循環(huán)。

多功能 SPFES 得表征和性能。a) SPFES得設(shè)備配置和外部連接;b) 不同電流密度下太陽(yáng)光充放電過(guò)程得V- t曲線;c)弱光充電得V -t 曲線;d) TENG充電得V- t曲線;e) SPFES 在 0.8 V 充放電下 500 nm 透射率得原位變化;f) SPFES在不同充電狀態(tài)下得透光率和照片;(插圖)不同顏色狀態(tài)下得SPFES照片;g)(稀疏模式)機(jī)械堆疊裝置和(無(wú)模式)SPFES 一天得估計(jì)收獲功率。

SPFES 得不同特征。a) 自能指標(biāo):SPFES在不同帶電狀態(tài)下得照片;b) SPFES 在連續(xù)彎曲試驗(yàn)下得機(jī)械穩(wěn)定性;c) 智能自調(diào)制自保護(hù)示意圖;d)陽(yáng)光條件下 SPFES 得J - V曲線;e) SPFES在弱光條件下得J - V曲線;f) 光照后 SPFES 和獨(dú)立 OPV 得標(biāo)準(zhǔn)化 PCE。

論文信息

論文題目:Tandem Self-Powered Flexible Electrochromic Energy Supplier for Sustainable All-Day Operations

通訊感謝作者分享:Zhiwei Ren,Zijian Zheng,Gang Li通訊單位:香港理工大學(xué)

小編有話說(shuō):本公眾號(hào)推送內(nèi)容僅作高分子能源領(lǐng)域科研人員學(xué)術(shù)交流使用,不用作任何商業(yè)活動(dòng)

 
(文/葉保富)
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