图形摘要。学分:ACS应用电子材料(2022)。拉夫堡大学的一项新研究表明，能够感知我们的健康状况、与他人交流信息以及发电的衣服可能很快就会上市。机械、电气和制造工程学院(MEME)的Ishara Dharmasena博士和Moratuwa大学(斯里兰卡)的一组研究人员开发了一种新的、可扩展的制造技术，用于制造嵌入非常小的发电机的可穿戴织物，这种发电机被称为“摩擦电纳米发电机”(TENGs)。
这项技术在ACS Applied Electronic Materials发表的一篇论文中有详细介绍，它可以使用纱线涂布、浸涂和丝网印刷等既定方法将普通的纺织材料转化为“发电纺织品”，以应用摩擦电活性解决方案。
这种耐磨的含有藤条的织物在质地上类似于用于制作套头衫和t恤衫的针织材料。
但是与你的基本套衫不同，这些产生能量的纺织品可以利用我们自然的身体运动产生电力来运行低功率电子设备。
研究人员创造的4厘米乘4厘米的轻薄TENG纺织品使用温和的人工运动复制缓慢的身体运动，产生了超过35伏的电压，这可能在不久的将来为低功率健康传感器、环境传感器和电子设备供电。
鸣谢:拉夫堡大学Dharmasena博士表示，该技术将“对未来的智能纺织品和可穿戴电子应用大有裨益”，并可能支持全球向远程健康监测的转变。
“通过这项研究，我们能够证明，我们可以使用现有的纺织材料和普通的纺织制造技术来生产具有平衡的电气和舒适性能的耐磨TENGs，”Dharmasena博士说。
“我们开发了一种方便的电源和自供电传感器技术——这在十年前可能被视为科幻小说！
“这项工作将引导我们进一步研究如何将普通纺织品转化为发电服装，用于各种未来应用，包括医疗保健、通信、体育和个人电子产品。”
它是如何工作的
TENG设备收集静电荷，比如当气球与跳线摩擦时会粘在墙上，或者当你踩在地毯上时会突然触电。
一旦贴在人体或衣服上，TENG设备就会随着运动“滑动”或“振动”，通过一种称为“静电感应”的过程产生电信号
专家们以前曾试图在织物中使用TENGs，但是，由于它们是由坚硬笨重的塑料片和昂贵的制造技术制成的，过去的服装应用并不成功。
Dharmasena博士的技术通过结合新的传统纺织材料和精心设计的TENG设备设计克服了这些问题。
这些设备显示出改进的发电量，并满足纺织产品的大多数舒适性和耐用性要求——这种平衡在滕的研究领域迄今为止一直很难实现。
下一步是什么
这项研究是Dharmasena博士的皇家工程院资助项目的一部分，该项目专注于创建包含传感器的超级智能纺织品，可用于远程健康监测。
他和他的团队现在正在研究TENG技术的实际应用，并渴望听取智能纺织品、健康传感技术、纳米技术和制造领域的工业和学术合作者的意见。
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