近日，浙江師范大學(xué)工學(xué)院溫建明教授課題組在國際納米能源領(lǐng)域頂級SCI期刊Nano Energy（《納米能源》，IF=17.881）上在線發(fā)表研究論文Tipping-bucket self-powered rain gauge based on triboelectric nanogenerators for rainfall measurement。課題組胡意立博士與碩士研究生周江濤為共同第一作者，溫建明教授和科思技術(shù)（溫州）研究院程廷海研究員為通訊作者，浙江師范大學(xué)為第一單位。

本課題組提出了一種基于摩擦納米發(fā)電原理的新型翻斗雨量計(jì)。從理論和試驗(yàn)角度詳細(xì)研究了獨(dú)立層摩擦納米發(fā)電機(jī)單元與接觸分離摩擦納米發(fā)電機(jī)單元的傳感、發(fā)電性能。研究結(jié)果表明，雨量計(jì)樣機(jī)可實(shí)時(shí)檢測降雨強(qiáng)度，量程為 0 到 288 mm/d，最小降雨量分辨率為5.5 μm，250 mm/d條件下最大峰值輸出功率為7.63mW。所提出的新型翻斗雨量計(jì)具有大量程、高分辨率、高精度的實(shí)時(shí)測量能力、優(yōu)異的抗?jié)穸雀蓴_能力以及雨水能量采集功能，在極端環(huán)境下對實(shí)現(xiàn)降雨信息的監(jiān)測及數(shù)據(jù)傳輸，有望推動(dòng)自供能降雨信息無線傳感網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步發(fā)展。該論文得到了國家自然科學(xué)基金、浙江省自然科學(xué)基金、浙江省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃等項(xiàng)目資助。

以上研究工作依托浙江師范大學(xué)－科思技術(shù)（溫州）研究院微納器件與系統(tǒng)研究中心開展。自2021年3月中心成立以來，雙方團(tuán)隊(duì)精誠合作，充分發(fā)揮浙師大機(jī)械、化學(xué)、物理、材料等優(yōu)勢學(xué)科力量以及科思研究院納米能源與納米系統(tǒng)核心技術(shù)優(yōu)勢，在壓電發(fā)電、摩擦納米發(fā)電及納米催化與能源等相關(guān)領(lǐng)域積極開展基礎(chǔ)和應(yīng)用研究合作，成效顯著。截至目前，在Nano Energy、ACS Nano、Nano Research等高水平SCI期刊上已發(fā)表學(xué)術(shù)論文10篇；以浙師大為牽頭單位聯(lián)合申報(bào)國家自然基金區(qū)域創(chuàng)新聯(lián)合基金（重點(diǎn)項(xiàng)目）1項(xiàng)；組織青年教師、學(xué)生參加中國科學(xué)院北京納米能源與系統(tǒng)研究所2021年暑期夏令營，1名本科生保送到北京納米能源與系統(tǒng)研究所攻讀碩士學(xué)位；聯(lián)合指導(dǎo)學(xué)生參加學(xué)科競賽，獲國家二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，國家三等獎(jiǎng)3項(xiàng)；舉辦高水平學(xué)術(shù)會議5次，形成了定期學(xué)術(shù)交流及年度工作匯報(bào)機(jī)制。

來源：浙江師范大學(xué)

論文鏈接

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2211285522003147