نانو ژنراتورها

ارائه دهنده:

رشته مهندسی برق-الکترونیک

سمینار کوانتوم الکترونیک

عنوان سمینار:

فهرست

مقدمه Piezoelectric nanogenerator

Triboelectric nanogenerator

Pyroelectric nanogenerator

Hybrid cells for concurrently harvesting multi-type energies

Applications

1/12

مقدمه

نانو ژنراتور

تکنولوژی با ابعاد کوچک برای تبدیل انرژی مکانیکی و -

انواع نانو ژنراتورهاگرمایی به الکتریسیته

پیزوالکتریک نانو ژنراتور•

تریبوالکتریک نانو ژنراتور•

پایروالکتریک نانو ژنراتور•

2/12

Piezoelectric nanogenerator

برای تبدیل انرژی جنبشی به انرژی الکتریکی با -

استفاده از مواد پیزو الکتریک

بر اساس اکسید 2006 برای اولین بار در سال -

(ZnOروی )

موادی که با اعمال نیروی خارجی، دوقطبی هایش -

تحریک شده و میدان الکتریکی ایجاد می کند.

3/12

براساس نیروی عمود بر

محور نانو سیم

براساس نیروی موازی بر

محور نانو سیم

4/12

Piezoelectric nanogenerator

طریقه ی عملکرد

براساس نیروی عمود بر محور نانوسیم•

5/12

Piezoelectric nanogenerator

براساس نیروی موازی بر محور نانوسیم•

اهمیت کانتکت الکتریکی• شکل گیری کانتکت شاتکی

الکترونگاتیوی کمتر از تابع کار فلز

4.5 = Ea (ZnO)

Pt (φ=6.1eV)

6/12

Piezoelectric nanogenerator

پیکربندی •هندسی Vertical nanowire Integrated Nanogenerator (VING)

• Lateral nanowire Integrated Nanogenerator (LING)• Nanocomposite Electrical Generators (NEG)

پیکربندی • در باال خروجی VINGجریانپیکربندی • در باال خروجی LINGولتاژ

Triboelectric nanogenerator

برای تبدیل انرژی جنبشی به انرژی الکتریکی با -

استفاده از مواد تریبو الکتریک

2012 برای اولین بار در سال -

موادی که با نزدیک شدن به یک دیگر یا با تماس و -

یا سایش دارای بار الکتریکی می شوند

7/12

8/12

Triboelectric nanogenerator

حالت های عمومی و طریقه عملکرد

حالت تماس عمودی و •جداسازی

حالت سایش افقی•حالت تک الکترودی•

9/12

Pyroelectric nanogenerator

برای تبدیل انرژی گرمایی به انرژی الکتریکی با -

استفاده از مواد پایرو الکتریک

2012 برای اولین بار در سال -

موادی که با تغییر دما در انها بار الکتریکی ایجاد -

می شود.

اختالف دما بین دو سطح یک ماده باعث جاری -

شدن بارهای ازاد می شود

10/12

طریقه ی عملکرد

Pyroelectric nanogenerator

اثر اولیه پایروالکتریک

اثر ثانویه پایروالکتریک

وجود فرومغناطیس مواد در بیشتر اولیه اثردر همیشه خاصی شرایط اعمال بدون که دارد

. دارد وجود مغناطیسی میدان یک مادهاعمال با که دارد وجود موادی در ثانویه اثرمی مغناطیسی میدان گیری جهت دارای فشار . میتواند اثر این الکتریک پیزو مواد مانند شوند

. کند القاء پتانسیل یک مواد این در فشار مانند

11/12

Hybrid cells for concurrently harvesting multi-type energies

Applications

12/12

Piezoelectric nanogenerator

Self-powered nano/micro devices

Smart Wearable Systems

Implantable Telemetric Energy Receiver

Triboelectric nanogenerator Harvesting vibration energy Harvesting energy from human body motion Self-powered active strain/force sensors

Pyroelectric nanogenerator

Self-powered temperature sensors

با تشکر

از توجه شما