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王中林等著

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出版社：科学出版社

ISBN：9787030517494

版次：01

商品编码：12176882

包装：精装

开本：32开

出版时间：2017-03-01

页数：468

正文语种：中文

具体描述

内容简介

本书是首部系统全面的介绍摩擦纳米发电机的四种工作模式，相应的理论模型和计算，器件设计，以及他们在回收人体活动，震动，机械触发，汽车轮胎，风，雨，水流等自然界所具有的动能中的广泛应用。该书也系统介绍了摩擦纳米发电机在移动/穿戴/柔软式电子产品，生物医学器件，传感网络，物联网，环境保护和传感，基础设施检查和国防安全方面的应用实例。

前言
第1章摩擦起电和摩擦发电
摘要
1.1 纳米能源和大能源
1.2 摩擦起电效应
1.3 摩擦起电的定量化
1.4 摩擦起电的材料
1.5 范德格拉夫起电机
1.6 摩擦纳米发电机
1.6.1 垂直接触.分离模式
1.6.2 水平滑动模式
1.6.3 单电极模式
1.6.4 独立层模式
1.7 纳米发电机的理论源头：麦克斯韦位移电流
1.7.1 麦克斯韦的位移电流
1.7.2 压电纳米发电机的理论
1.7.3 摩擦纳米发电机的理论
1.7.4 纳米发电机的电容模型
1.8 展望
1.8.1 纳米发电机的三大应用方向
1.8.2 麦克斯韦位移电流的未来新兴产业：能源与传感
1.8.3 信息领域的“四化”
参考文献

第2章垂直接触-分离模式摩擦纳米发电机
摘要
2.1 基本原理
2.2 基础理论
2.3 基本器件结构
2.3.1 间隔物结构
2.3.2 拱形结构
2.3.3 弹簧支持的分离结构
2.3.4 多层叠加结构
2.3.5 微孔洞-纳米颗粒复合结构
2.4 总结
参考文献

第3章水平滑动式摩擦纳米发电机
摘要
3.1 基本原理
3.2 基础理论
3.2.1 一个单元的水平滑动式摩擦纳米发电机
3.2.2 栅状结构式摩擦纳米发电机
3.3 基本器件结构
3.3.1 平面滑动结构
3.3.2 栅状电极结构
3.3.3 旋转圆盘结构
3.3.4 旋转圆柱体结构
3.3.5 管状封装结构
3.3.6 液态金属结构
3.4 能量转化效率
3.4.1 固体-固体型
3.4.2 固体-液体型
3.5 总结
参考文献

第4章单电极模式摩擦纳米发电机
摘要
4.1 基本工作原理概述
4.2 基本理论
4.2.1 基本工作原理和静电屏蔽效应
4.2.2 电极间距的影响
4.2.3 面积尺寸大小的影响
4.2.4 单元间隙对规模放大的影响
4.3 基本的器件结构
4.3.1 接触-分离式
……

第5章独立层模式摩擦纳米发电机
第6章摩擦纳米发电机的理论模型
第7章定量表征摩擦纳米发电机的品质因数
第8章摩擦纳米发电机收集身体运动能量
第9章摩擦纳米发电机用于振动能采集
第10章摩擦纳米发电机用于收集风能
第11章摩擦纳米发电机网络收集大规模蓝色能源——海洋能
第12章基于摩擦纳米发电机的复合式发电单元
第13章摩擦纳米发电机在自驱动系统和电化学过程中的应用
第14章基于摩擦纳米发电机的自驱动压力传感器和人机交互系统
第15章基于摩擦纳米发电机的振动和生物医学传感
第16章基于摩擦纳米发电机的移动物体自驱动传感器
第17章基于摩擦纳米发电机的自驱动化学／环境传感器
附录A 各章符号定义
附录B 各章缩写定义
附录C 王中林小组在摩擦纳米发电机领域内发表的期刊文章(2012～2016)