机械工程学报

作者：禹健, 郭艳婕, 杨雷

单位：西安交通大学现代设计及转子轴承系统教育部重点实验室 710049

关键词：摩擦纳米发电机,固-液界面,水能,摩擦起电,静电感应；

基金：中央高校基本科研业务费专项资金（xzy022021013）、国家自然科学基金青年基金（51605369）和中国博士后科学基金面上（2019M653607）资助项目。

摩擦纳米发电机的发明为人们在能量收集领域开辟了新道路。固-液摩擦纳米发电机是基于固-液界面摩擦起电与静电感应效应耦合的发电装置，因其制造简单、成本低、能有效地收集多种形式的低频率水能，使其在摩擦纳米发电机中占有重要的地位。详述了固-液界面的起电机理，概括了固-液摩擦纳米发电机的典型结构和工作模式。分析了液体、固体摩擦材料的特性对摩擦纳米发电机输出性能的影响，介绍了常用的提高摩擦发电性能的微纳制造方法。综述了一系列固-液摩擦纳米发电机在自驱动型传感器和微机械自供电系统中的应用。总结了固-液摩擦纳米发电机目前存在的挑战，展望了其未来发展的趋势。

来源：2021年第21期

《机械工程学报》期刊编辑部

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