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利用钆的磁热和磁化效应实现自增强摩擦电-电磁混合纳米发电机
Advanced Materials ( IF 27.4 ) Pub Date : 2024-04-08 , DOI: 10.1002/adma.202402824 Shaokun Gong 1 , Xingwei Wang 2 , Benzhen Tang 1 , Ziyang Xiong 1 , Song Qi 3 , Jie Chen 1 , Peng Yu 1 , Hengyu Guo 4
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摩擦电-电磁混合纳米发电机（TEHG）已成为一种有前途的分布式能量收集技术。然而，目前报道的混合发电机是两个功能组件的直接组合。此外，摩擦产生的不可避免的热量会加剧材料磨损并降低聚合物摩擦纳米发电机（TENG）的性能。在此，提出了一种利用钆 (Gd) 磁热和磁化效应的自增强 TEHG (SR-TEHG)。 TENG 和电磁发生器 (EMG) 之间的协同作用使它们成为一个不可分割的整体。利用 Gd 的磁热效应，构建了高效的传热机制来冷却摩擦层并增强器件的电稳定性。经过80小时的连续运行后，优化后的TENG每小时的电荷衰减率仅为0.32%，明显优于大多数现有的TENG。此外，Gd的磁化效应使肌电图的功率提高了约80.84%。这项工作为混合发电机提供了一种通用的解决方案，其中内部组件相互增强，实现 1 + 1 > 2 的协同效应。
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