风能作为一种可再生、可持续的能源，有望解决能源消耗和环境恶化的问题。
近日，中国科学院北京纳米能源与纳米系统研究所的研究人员报道了设计并制作了一种改进的用于低速风能采集的分段结构软接触旋转摩擦电纳米发电机（TENG ）（SCR-TENG）。
文章要点
1）研究人员采用弹性柔软的兔毛作为典型的摩擦电材料，通过轴承式结构将风杯收集的风能传递给TENG，从而将捕获的机械能转化为电能。通过调节毛刷与电极之间的间隙距离，可控制毛刷与氟化的乙烯丙烯（FEP）薄膜的接触状态。
2）与各种硬接触竞争TENG相比，SCR-TENG在相同的扭矩和转速下表现出更多的转移电荷、更高的输出性能和更优异的耐用性，这意味着所设计的器件可以最大限度地利用环境中的微弱分散的动能。
3）实验结果显示，在7 mm的间隙处，这种分段的SCR-TENG产生最佳的电输出，并且36格TENG的起始风速接近1 m s−1，因此可采集大范围的风速。进一步的，研究人员成功将开发的SCR-TENG用于夜间指示、诱虫、土壤水分检测、环境温度和湿度检测以及通过转换风能进行信号传输等方面，从而突出了SCR-TENG在智能农业应用中的潜力。
参考文献
Jiajia Han, et al, Wind-Driven Soft-Contact Rotary Triboelectric Nanogenerator Based on Rabbit Fur with High Performance and Durability for Smart Farming, Adv. Funct. Mater. 2021
DOI: 10.1002/adfm.202108580
https://doi.org/10.1002/adfm.202108580
