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화학 결합 종류에 따른 생활 용품 기반 마찰 발전기 거동 연구
Investigation on Behaviors of Triboelectric Nanogenerators Based on Life Supplies according to Kinds of Chemical Bonding 원문보기

Composites research = 복합재료, v.32 no.6, 2019년, pp.307 - 313  

황희재 (Department of Mechanical Engineering, Kyung Hee University) ,  최동휘 (Department of Mechanical Engineering, Kyung Hee University) ,  최덕현 (Department of Mechanical Engineering, Kyung Hee University)

초록
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Triboelectric nanogenerators (TENGs)는 정전기 기반의 마찰 전기 발전기로써 간단한 구조로 저비용, 대면적으로 손쉽게 활용할 수 있는 기술이다. 본 연구에선 생활 용품을 활용하여 화학적 결합 및 SEM image로써 분석을 하고 C-C/C-H/C-O/C=O bonding에 따라 bonding 조성비에 따라 C-C bonding의 비율이 클수록 음전하, C-H bonding 비율이 클수록 양전하 대전체가 되는 것을 확인하였다. 그러한 특성을 가지고 최적 생활용품을 활용하여 정전 출력 실험을 했을 때 최대 210 V, 14.6 ㎂, 9.83 mW의 출력을 얻었다. 최종적으로, 랩과 마그네틱 노트를 이용해 97개의 Light Emitting Diodes (LEDs)를 점등할 수 있었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Triboelectric nanogenerators (TENGs), which are combined effects of triboelectricity and electric induction, is a large-area and low-cost technology that can be applied easily in our life. In this work, we applied life supplies to TENGs and analyzed a type of chemical bonding with the ratio of C-C/C...

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 현재 생활에서 다양한 플라스틱 형태의 생활 용품이 사용되고 있으며, 이러한 생활 용품은 사용 후 폐기물이 되어 해양 쓰레기 문제와 같은 사회적 문제로 대두되고 있다. 본 연구에서는 생활 용품을 활용하여 단순한 구조에서도 효율적인 전기 에너지 생산을 할 수 있음을 보여주려 한다. 또한 각각의 생활용품에 따른 정전 발전 출력을 화학적 결합을 통해 정전 발전 출력의 원인을 분석하고 그를 통해 생활 용품 간의 최대 출력을 지닌 물질을 사용함으로써 생활에 응용할 수 있는 사례를 제시하고자 한다.
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참고문헌 (15)

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  3. Kim, W., Bhatia, D., Hwang, H.J., Choi, K., and Choi, D., "Double Impact Triboelectric Nanogenerators for Harvesting Broadband Vibrations from Vehicles," Functional Composites and Structures, Vol. 1, No. 035003, 2019, pp. 1-8. 

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  14. Al-Ajlony, A.M.B., Kanjilal, A., Harilal, S.S., and Hassanein, A., "Carbon Contamination and Oxidation of Au Surfaces under Extreme Ultrabiolet Radiation: An X-ray Photoelectron Spectroscopy Study," Journal of Vacuum Science & Technology B, Vol. 30, No. 4, 2012, pp. 041603. 

  15. Zai, J., Liu, Y., Li, X., Ma, Z.-F., Qi, R., and Qian, X., "3D Hierarchical Co-Al Layered Double Hydroxides with Long-Term Stabilities and High Rate Performances in Supercapacitors," Nano-Micro Letters, Vol. 9, No. 21, 2017, pp. 1-9. 

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