近日,我校工程机械学院2023级硕士研究生郝奕锋在赵达学术副教授的指导下,以第一作者身份在国际蓝色能源领域权威学术期刊《Advanced Energy Materials》上发表了题为《The Continuous and Stable Output Type Triboelectric Nanogenerator Based on Inertial Energy Storage for Disordered Wave Energy Harvesting》的研究论文。

众所周知,随着全球能源需求持续增长与环境保护要求的日益严峻,波浪能作为一种重要的蓝色能源,其高效捕获与利用技术备受关注。然而,传统摩擦纳米发电机(TENG)存在无法为海洋设备连续稳定供电以及海洋高湿环境下样机输出性能衰减等关键难题,导致其海洋应用受限。为此,文章提出了一种用于无序波浪能量收集的惯性储能式连续稳定输出型TENG(IES-TENG)。该样机的传动系统集成了惯性储能机制,实现了样机的连续输出,并通过高度密封的外壳实现防潮性能。实验结果表明,IES-TENG双惯性轮并联结构的能量转换效率约为传统无惯性轮TENG的22倍。在2.5Hz频率和12cm振幅的波浪条件下,单周期能量输出可达1643.4µJ,体积功率密度为15.97W/m³。实际海洋环境测试验证了IES-TENG能够为SOS警示灯、温湿度传感器和无线光照强度传感器供电。本研究提出了一种有前景且可靠的解决方案,可高效收集高熵蓝色能源,并为无线传感器网络提供稳定的电力供应。
《Advanced Energy Materials》是能源材料科学与工程领域的国际顶级多学科期刊,该期刊专注于能源材料领域的突破性创新研究。该期刊属于中科院一区Top期刊,2026年最新影响因子为26.0。期刊聚焦能源材料的基础科学突破与关键技术创新,致力于推动能源转换、存储与收集技术的产业化应用,涵盖固态电池、钙钛矿太阳能电池、光催化制氢、锂硫电池、摩擦电能量收集等前沿领域。
论文链接:https://doi.org/10.1002/aenm.71075
(工程机械学院 文图/赵达)