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司玉林和张大海课题组在Nano Energy刊发波浪能发电研究新成果

编辑:叶鑫 来源:海洋学院 时间:2019年07月01日 访问次数:10  源地址

近日,海洋工程与技术研究所司玉林和张大海课题组在Nano Energy 期刊(影响因子15.548)发表关于波浪能发电最新研究成果“Multi-Grating Triboelectric Nanogenerator for Harvesting Low-Frequency Ocean Wave Energy”。该研究设计了一种基于纳米摩擦发电原理的新型波浪能发电装置,旨在提高纳米摩擦发电机收集低频波浪能的发电效率。


论文第一作者为张大海教授,第二作者为海洋工程与技术专业2017级硕士生施佳炜,通讯作者为司玉林博士。该研究受到了国家自然科学基金项目、NSFC-EPSRC中英海洋能合作研究项目的支持。

海洋中蕴藏着丰富的波浪能资源,现有的波浪能发电装置大都基于电磁发电机,结构庞大、造价高昂、可靠性低。相较而言,摩擦纳米发电机成本低、结构小,可以为收集波浪能提供一种低成本高效能的方式。


该研究工作对多栅格型摩擦纳米发电机进行了理论分析与仿真实验,发现提高光栅数目能有效得提高摩擦纳米发电机的电压电流输出频率,这一构型设计对于收集低频波浪能并实现电能转化尤为有利。基于此,团队研制了一套基于多光栅摩擦纳米发电机的点吸收式波浪能发电装置,并利用波浪水池验证了该装置发电性能。未来若将该发电装置分布阵列于海洋中,有望在海洋观测仪器、海工平台,海洋牧场或深远海传感器原位供能等场景中实现广泛应用。

(司玉林)



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