| 파랑에너지 수집이 가능한 마찰전기 나노발전기 제조 | ||
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  저장(浙江)대학교 해양대학 해양전자·지능시스템연구소 나노에너지연구팀은 일상에서 흔히 볼 수 있는 풍선을 이용해 파랑에너지 수집이 가능한 다중 주파수 고성능 마찰전기 나노발전기를 제조하였다. 해당 성과는 "Multiple-frequency high-output triboelectric nanogenerator based on a water balloon for all-weather water wave energy harvesting"란 제목으로 "Advanced Energy Materials"에 게재되었다. 해당 다중 주파수 고성능 물풍선 기반 마찰전기 나노발전기(triboelectric nanogenerator based on water balloon, WB-TENG)는 3종의 모드(완전 접촉-분리 모드, 국지적 접촉-분리 모드, 왕복 접촉-분리 모드) 작동이 가능하며 임의 방향의 역학적 에너지 수집이 가능해 TENG의 해양에너지 수집 관련 응용을 크게 촉진할 전망이다. 실험적 테스트 결과 동일한 조건에서 WB-TENG의 한개 작동주기 내 총 이동전하(transfer charge)는 기존의 이중판 구조 기반 TENG의 28배에 도달한다. 이는 물풍선에 기반한 구조적 설계가 에너지 전환효율을 크게 향상시킬 수 있음을 설명한다. 뿐만 아니라 물풍선은 어떠한 지지구조도 증가하지 않는 상황에서 자기지지(self-supporting) 효과마저 달성할 수 있기에 WB-TENG은 미세한 진동에서도 전기학적 출력을 생성할 수 있다. 물풍선은 그 인장성(drawability)에 힘입어 나일론박막과의 끊임없는 충돌마찰 과정에서 포화될 때까지 전하를 풍선 표면에 축적하므로 매우 높은 출력성능을 구현할 수 있다. WB-TENG은 발전장치 외에 센싱소자로서 파랑 진동에 반응할 수 있는 등 해양에너지 수집 및 해양환경 조건의 분산식 센서네트워크 구축에 긍정적 의미가 있다. 정보출처 : http://www.most.gov.cn/gnwkjdt/202009/t20200915_158734.htm |
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