ارزیابی کارایی ترایبوالکتریک منسوجات پوشیدنی در تبدیل انرژی مکانیکی به انرژی الکتریکی

یک روش بسیار جذاب و کاربردی برای مهار انرژی ایجادشده در پارچه، ذخیره آن از طریق ژنراتورهای ترایبوالکتریک است. ذخیره انرژی حرکتی انسان می‌تواند راه امیدوارکننده‌ای برای استفاده از آن در وسایل الکترونیکی پوشیدنی باشد. ازآنجاکه پارچه جزء دائمی و اصلی یک ژنراتور ترایبوالکتریک است، در این مطالعه، خواص ترایبوالکتریک چندین پارچه مورداستفاده در تولید پوشاک موردبررسی قرارگرفته است. همچنین در این مقاله به بررسی تاثیر حالت‌های اساسی قرارگیری ژنراتورهای ترایبوالکتریک در حالت عمودی تماس-جدایی و حالت لغزشی - جانبی پرداخته‌شده است. مطالعه حاضر نشان می‌دهد که در بین پارچه‌های مورد آزمایش، نایلون، پنبه و پنبه آب‌گریز، در تماس با سایر پارچه‌ها اختلاف‌پتانسیل و جریان الکتریکی بیشتری را ایجاد می‌کنند. همچنین نتایج نشان داده است که حالت لغزشی - جانبی سریع‌تر پاسخ می‌دهد و جریان الکتریکی بیشتری تولید می‌کند. نتایج این کار امکان تولید ژنراتورهای ترایبوالکتریک پوشیدنی را برای برداشت انرژی از حرکات بیومکانیکی انسان در پارچه و لباس نشان می‌دهد.

evaluating the triboelectric performance of wearable textiles in the conversion of mechanical energy to electrical energy

employing triboelectric generators is a very interesting and practical approach to store the created energyin textiles. harvesting human-motion energy and converting/storing it in the form of electrical energy is apromising method in wearable electronics in which the textile fabric is the main component of the system. inthis study, the triboelectric properties of several fabrics common in garment manufacturing were investigated.in addition, the effect of the fundamental placement modes of triboelectric generators (i.e., the lateral slidingmode and contact-separation mode) was studied. nylon, cotton, and hydrophobic cotton fabrics in contactwith other fabrics showed a greater potential difference and electric current. moreover, the lateral-slidingmode responded faster and generated a higher electric current. the results of this work showed the possibilityof producing wearable triboelectric generators for harvesting energy from human biomechanical movementsin fabrics and clothing.