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J-GLOBAL ID：202102248036079193   整理番号：21A2383287

ヒト歩行によるエネルギーハーベスティングのための高多孔性不織布熱可塑性ポリウレタン/ポリプロピレンベース摩擦電気ナノ発電機【JST・京大機械翻訳】

A Highly Porous Nonwoven Thermoplastic Polyurethane/Polypropylene-Based Triboelectric Nanogenerator for Energy Harvesting by Human Walking

著者 (13件)： Oh Hyun Ju (Advanced Textile R&D Department, Korea institute of Industrial Technology (KITECH), Ansan 15588, Korea) ,  Bae Jong Hyuk (Advanced Textile R&D Department, Korea institute of Industrial Technology (KITECH), Ansan 15588, Korea) ,  Bae Jong Hyuk (Department of Organic and Nano Engineering, Hanyang University, Seoul 04763, Korea) ,  Park Young Ki (Test-Bed Research Center, Korea Dyeing & Finishing Technology Institute (DYETEC), Daegu 41706, Korea) ,  Song Jinkyu (Division of Nano-Convergence Material Development, National Nano Fab Center (NNFC), Daejeon 34141, Korea) ,  Kim Do Kun (Advanced Textile R&D Department, Korea institute of Industrial Technology (KITECH), Ansan 15588, Korea) ,  Lee Woosung (Advanced Textile R&D Department, Korea institute of Industrial Technology (KITECH), Ansan 15588, Korea) ,  Kim Minhee (Advanced Textile R&D Department, Korea institute of Industrial Technology (KITECH), Ansan 15588, Korea) ,  Heo Ki Joon (Advanced Textile R&D Department, Korea institute of Industrial Technology (KITECH), Ansan 15588, Korea) ,  Kim Yoonjin (Advanced Textile R&D Department, Korea institute of Industrial Technology (KITECH), Ansan 15588, Korea) ,  Kim Seong Hun (Department of Organic and Nano Engineering, Hanyang University, Seoul 04763, Korea) ,  Yeang Byeong Jin (Advanced Textile R&D Department, Korea institute of Industrial Technology (KITECH), Ansan 15588, Korea) ,  Lim Seung Ju (Department of Advanced Materials Engineering for Information & Electronics, Kyung Hee University, Yongin 17104, Korea)
資料名： Polymers (Web)  (Polymers (Web))
巻： 12  号： 5  ページ： 1044  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7262A  ISSN： 2073-4360  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 高度に多孔質の不織布熱可塑性ポリウレタン(TPU)/ポリプロピレン(PP)摩擦電気ナノ発電機(N-TENG)を開発した。摩擦電気層を作製するために,TPUナノファイバを異なるベース重量(15,30および50g/m2)で不織布PP上に直接エレクトロスピニングした。不織布PPとTPUナノファイバーマットの表面形態と多孔性を,電界放出走査電子顕微鏡とポロシメトリーによって特性評価した。不織布TPU/PPベースTENGの摩擦電気性能は不織布PPのベース重量の増加とともに改善されることが分かった。50%PPベース重量を有するTPU/PP N-TENGの最大出力電圧と電流は,スペーサのない不織布の高い空気体積により,それぞれ110.186.06Vと7.280.67Aに達した。発電機として実際の応用を実証するために,履物用のTPU/PP N-TENG付着インソールを作製した。N-TENGを,充電システムなしで,ヒト歩行を通して57の発光ダイオードをターンオンする電源として使用した。したがって,その優れたエネルギー変換性能,簡単な製造プロセス,および低コストのため,呼気可能およびウェアラブル不織布繊維ベースTENGは,ウェアラブルデバイスに使用される大規模生産に適している。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 発光ダイオード ,  電流 ,  付着 ,  *摩擦電気 ,  *不織布 ,  充電 ,  エネルギー変換 ,  呼気 ,  生産工程 ,  ナノファイバ ,  エレクトロスピニング
準シソーラス用語： 表面形態 ,  ウェアラブルデバイス ,  *エネルギーハーベスティング ,  *ナノ発電機 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (8件)： ポリプロピレン ,  熱可塑性ポリウレタン ,  ナノファイバー ,  多孔性不織布 ,  大量生産 ,  スペーサフリー ,  呼吸 ,  摩擦電気ナノ発電機

分類 (5件)： 不織布  (YM05050U) ,  発電一般  (NB03010W) ,  その他の紡糸・製糸  (YM03050G) ,  材料学  (YM02040O) ,  半合成・合成繊維  (YM03030K)

引用文献 (35件)：

• Huang, T.; Wang, C.; Yu, H.; Wang, H.; Zhang, Q.; Zhu, M. Human walking-driven wearable all-fiber triboelectric nanogenerator containing electrospun polyvinylidene fluoride piezoelectric nanofibers. Nano Energy 2014, 14, 226-235.
• Li, W.; Torres, D.; Wang, T.; Wang, C.; Sepúlveda, N. Flexible and biocompatible polypropylene ferroelectret nanogenerator (FENG): On the path toward wearable devices powered by human motion. Nano Energy 2016, 30, 649-657.
• Zhou, T.; Zhang, C.; Han, C.B.; Fan, F.R.; Tang, W.; Wang, Z.L. Woven structured triboelectric nanogenerator for wearable devices. ACS Appl. Mater. Interfaces 2014, 6, 14695-14701.
• Paosangthong, W.; Torah, R.; Beeby, S. Recent progress on textile-based triboelectric nanogenerators. Nano Energy 2019, 55, 401-423.
• Ren, Z.; Nie, J.; Shao, J.; Lai, Q.; Wang, L.; Chen, J.; Chen, X.; Wang, Z.L. Fully elastic and metal-free tactile sensors for detecting both normal and tangential forces based on triboelectric nanogenerators. Adv. Funct. Mater. 2018, 28, 1802989.

タイトルに関連する用語 (8件)： ヒト歩行 ,  エネルギーハーベスティング ,  多孔性 ,  不織布 ,  熱可塑性ポリウレタン ,  ポリプロピレン ,  摩擦電気 ,  ナノ発電機