摘要:在物联网和人工智能的时代,高度的轻巧和灵活的自充电系统具有同步能量收集和能量存储,这是高度满足的,可以为无效,分布式和低功率可耐磨性电子机构提供稳定,可持续性和自主的电源。然而,缺乏关于基于摩擦电纳米生成器(TENG)的最新作品的综合审查和挑战性的讨论,这些基于基于的自动充电功率纺织品,这很有可能成为未来的能源自主能力来源。在此,从纺织结构设计的方面全面总结了自动充电纺织品杂交纤维/织物型tengs和纤维/织物形状电池/超级电容器的杂交。基于当前的研究状况,最终还讨论了关键的瓶颈和更明亮的自我充电功率纺织品的前景。希望自我充电电源纺织品的最新研究的摘要和研究可以帮助相关的研究人员准确掌握研究的进度,专注于关键的科学和技术问题,并促进进一步的研究和实际应用程序。
早期的核心创新是为柴油发动机冷启动和排放而开发的独特小型催化反应器,后来根据国防部小企业创新研究 (SBIR) 进行了改造,以改善燃烧并重整燃料电池的馏分燃料(如 JP-8)。在开发这些衍生应用的过程中,Precision 团队在小企业创新研究 (SBIR) 的支持下创造了另一项新技术——使用柴油运行汽油发动机的增强技术——该技术已发展成为目前士兵使用的轻型排发电发电机组。然后,PCI 再次将该技术发展为氢增强组件,以提高汽车和卡车汽油发动机的效率和排放,目前正在开发用于分布式氢气供应的氢气生成技术。
当前的微电网设计和评估忽略了组件的可靠性,从而导致了在岛时预测微电网性能的重大错误。现有关于混合微电网的生命周期成本研究(结合了光伏(PV),电池存储和网络紧急柴油发电机)也没有确定所有潜在的经济机会。通过依赖PV和电池,零售账单节省以及需求响应和批发市场收入来减少紧急柴油发电机的数量非常重要。本文提供了一种新的统计方法,该方法可以计算分布式能量可靠性和可变性对微电网性能的影响,以及对优化平台REOPT的新颖使用,以探索多种成本节省和收入流。我们研究了加利福尼亚,马里兰州和新墨西哥州微电网的影响,并表明混合微电网比仅柴油系统更具有弹性和成本效率的解决方案。在现实条件下,混合微电网在岛屿上可以提供更高的系统可靠性,并且在多个市场条件下的生命周期成本低于传统的基于柴油发电机的系统。混合系统的性能提高对过去20年中太阳辐照度所经历的状况有弹性,并且在飓风过后,绩效几乎没有降解。与仅柴油的微电网相比,可节省的成本可提供更弹性的备用电源系统。新墨西哥州混合微电网的净现在成本比仅柴油微电网低19%,而马里兰州的净成本却低35%。在加利福尼亚州,混合微电网的净现在成本为负,因为与仅柴油微电网不同,混合微电网的生命周期成本低于没有微电网的电力成本。
生物相容性和可生物降解的能量收集器对于生物医学应用具有重要意义,它是一种不会对人体造成不良影响的替代能源。具有良好压电、介电和机械性能的内在生物相容性的二苯丙氨酸肽是很有前途的能量转换材料。在此,我们报道了一种可降解的压电纳米发电机 (PENG),它基于嵌入二苯丙氨酸微棒阵列的独立聚乳酸薄膜。坚硬的聚乳酸聚合物可以从刚性硅基底上去除坚硬的微棒,并将外力均匀地传递给它们以进行能量转换。PENG 产生的最大输出电压为 1.78 V,功率密度为 1.56 W m − 3 。此外,该装置在 60 ℃ 下放置 25 天后在碱性溶液、酸性溶液和磷酸盐缓冲盐水溶液中完全溶解。可降解的 PENG 为给瞬态电子设备供电并减少设备对环境的影响提供了一种可行的解决方案。
光子是理想的信息载体,因为它们之间的超快传输速度和最小的相互作用。光子携带的信息按频率,振幅和相位调制编码为波。通过右圆极化分类的光学手性提供了额外的编码能力。1特别是将光的手性与单光子发射结合起来,为量子光学的研究创造了新的最前沿。单光子源为在单Quanta级别操纵光与互动的网关打开了网关。量子状态的叠加和纠缠特性的研究增强了安全的通信和量子计算。从这个角度来看,我们重点介绍了手性光生成器的最新进展,并讨论了将手性单光子用于未来应用的可能性。
摘要。检测高能激光罢工是军事资产在未来战争中生存的关键。引入激光武器系统要求能够快速检测到这些罢工,而不会通过主动传感技术破坏军装的隐身能力。我们探索了热电发生器(TEG)用作自动的被动传感器来检测此类罢工的使用。使用各种功率等级,波长和光束尺寸的激光器进行实验,以击中2×2 cm 2以不同构型排列的市售TEG。在8.5至509.3 w∕cm 2之间,用808-,1070-和1980 nm激光击中TEG的开路电压和短路电流反应,比较了2至8 mm之间的斑点。teg表面温度表明传感器可以在接近400°C的温度下存活。teg开路电压幅度与净入射激光功率相比,与特定的辐照度水平更加密切,并且线性受到温度变化的限制。开路电压响应以10%至90%的升高时间为〜2至10 s,尽管表面温度未达到等级。以开路电压为传感参数,检测阈值高于标准偏差噪声水平,可以在激光罢工开始后的300毫秒内超过辐照度的辐射水平约为200 w∕cm 2。根据测得的电响应估算了估计高达16 MW的潜在收获功率水平。开发了与实验相对应的多物理有限元模型,以进一步优化轻质,低剖面TEG传感器,以检测高能激光罢工。©2020光学仪器工程师协会(SPIE)[doi:10.1117/1.oe.59.11.117105]
作为能量转换技术的一个新兴分支,摩擦纳米发电机 (TENG) 开辟了一条有效利用各种机械能用于供电和/或传感的全新途径。自 2012 年发明以来,TENG 在材料合成和改性、结构设计到性能优化、电源管理和应用探索等各个方面都经历了蓬勃发展和革命性的发展。与有机太阳能电池和有机发光二极管相比,TENG 是一种独特的技术,开辟了使用聚合物材料 (PM) 收集机械能的领域。到目前为止,凭借摩擦过程中出色的电荷转移和捕获能力,各种类型的 PM 已被开发并用作摩擦电材料,以实现高性能 TENG。本文重点介绍了 PM 在 TENG 技术中的应用和开发,并首先总结了目前报道的能量收集 TENG 中经常采用的主要 PM。其次,介绍并重点介绍了几种新型 TENG 中用于特殊或特定能量收集环境的 PM。最后,展望了面向 TENG 技术的高性能 PM 的发展前景和挑战,并希望这些前景和挑战对未来的研究有所启发。
