Xuemei Li1,2, Zixuan Liao3, Jiyuan Niu2, Cong Hu2, Luxian Li3, Jidong Li4, Jianxin Zhou1,3, Honglie Shen2, Jun Yin1,3, Wanlin Guo1,3,4
1State Key Laboratory of Mechanics and Control of Mechanical Structures, Key Laboratory for Intelligent Nano Materials and Devices of the Ministry of Education, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, China
2College of Material Science and Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, China
3College of Aerospace engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, China
4Institute for Frontier Science, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing, China
Tóm tắt
水蒸发生电器件(WEG)是近年来发现的一种从自然水蒸发中获 取能量的新方法, 其巨大的应用潜力引起了广泛的研究兴趣. 然而, WEG通常需要提供液态水源, 不利于其便携式应用. 这里, 我们开发了一种基于聚丙烯酰胺水凝胶与网状电极复合的便携式柔性WEG. 当器件的一侧暴露在空气中时, 不对称的水分蒸发会产生持续3天以上0.2 V左右的开路电压输出. 即使在温度低至−5°C情况下, 也可以连续工作. 尽管低温下由于水分蒸发受到抑制, 其输出电压会降低. 水凝胶出色的柔韧性和可拉伸性为构建可拉伸应变高达60%以上的WEG提供了可能. 其输出电压几乎不受所施加应变的影响, 展示了其在便携式电源应用中的巨大潜力.
