PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Materials Today· 2017Q1

Enerji ve sensörler için Maxwell'in yer değiştirme akımı üzerine: nanojeneratörlerin kökeni

On Maxwell's displacement current for energy and sensors: the origin of nanogenerators

Zhong Lin Wang

Kısa özet

Sensör ve IoT'de kullanılan kendi kendine güç alan sistemlerde yer alan nanojeneratörler, mekanik enerjiyi elektriğe dönüştüren Maxwell'in yer değiştirme akımının ∂P/∂t teriminin doğrudan uygulamalarıdır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Nanojeneratörler, kendi kendine güç alan sistemler için mekanik enerjiyi elektriğe dönüştürür.
  • Çalışmaları teorik olarak Maxwell'in yer değiştirme akımı içindeki ∂P/∂t terimi ile ilişkilidir.
  • Bu, Lorentz kuvvetine dayanan elektromanyetik jeneratörlerden farklıdır.
  • Uygulamalar arasında mikro/nano güç kaynakları, kendi kendine güç alan sensörler ve mavi enerji hasadı bulunur.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Self-powered system is a system that can sustainably operate without an external power supply for sensing, detection, data processing and data transmission. Nanogenerators were first developed for self-powered systems based on piezoelectric effect and triboelectrification effect for converting tiny mechanical energy into electricity, which have applications in internet of things, environmental/infrastructural monitoring, medical science and security. In this paper, we present the fundamental theory of the nanogenerators starting from the Maxwell equations. In the Maxwell's displacement current, the first term ε0∂E∂t gives the birth of electromagnetic wave, which is the foundation of wireless communication, radar and later the information technology. Our study indicates that the second term ∂P∂t in the Maxwell's displacement current is directly related to the output electric current of the nanogenerator, meaning that our nanogenerators are the applications of Maxwell's displacement current in energy and sensors. By contrast, electromagnetic generators are built based on Lorentz force driven flow of free electrons in a conductor. This study presents the similarity and differences between pieozoelectric nanogenerator and triboelectric nanogenerator, as well as the classical electromagnetic generator, so that the impact and uniqueness of the nanogenerators can be clearly understood. We also present the three major applications of nanogenerators as micro/nano-power source, self-powered sensors and blue energy.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Materials Today, 2017 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Biyomedikal Mühendislik

Biomedical EngineeringEngineering