報告題目:體效應固液界面能量轉換機理研究進展
主講人:周曉峰副教授
時間:2021年9月27日(星期一)10:20-11:10
地點:大學城校區工學2号館二樓學術報告廳
摘要:
水蘊含着尚未開發的巨大能量,水能已經以各種各樣的形式參與在人們的生活中,如化學能、熱能、動能等等,擁有着不可估量的應用前景,因此對水能的開發和利用一直是能源領域的重要研究方向之一。近幾年來,基于不同形式的水能量的收集取得了極大的發展。自然界中以其他形式存在的水能,大尺度的如波浪能,小尺度的如雨滴下落的勢能等,可以通過摩擦起電效應、滲透壓差效應、電動效應、水伏效應或體效應等被采集轉換。其中,基于摩擦起電效應制備的摩擦電納米發電機(TENG),通過将電極直接布置于介電材料之下,當液體與介電材料發生摩擦時,引起電極間電勢的變化進而收集界面能量轉換為電能,已得到了廣泛深入的研究。但是,固液界面固有的界面效應很大程度影響了電能的輸出。2020年,一種類晶體管結構的液滴發電機被創新性的設計開發,通過體效應的方式采集了液滴的動能轉化為電能(Nature 578, 392–396, 2020)。2021年,這種體效應又被發展到了波浪能采集領域。本次報告将詳細讨論關于體效應發電機在波浪能采集領域的研究進展和液滴發電機的機理研究進展。
主講人簡介:
周曉峰,2002年7月于華東師範大學電子系獲學士學位,2007年6月于華東師範大學獲得微電子學與固體電子學碩士學位,2012年7月于中國科學院上海微系統與信息技術研究所獲得工學博士學位。2007年7月至2018年12月,在中國科學院上海微系統與信息技術研究所分别任研究實習員、助理研究員和副研究員。現任華東師範大學電子工程系副教授。長期緻力于微納機電系統(MEMS/NEMS)、傳感技術和微能源技術的研究。作為項目負責人及主要骨幹完成國家自然科學基金項目3項,作為主要骨幹完成國家科技重大專項課題2項和國家科技部863課題2項。研制出高性能MEMS加速度傳感器,為新型“全數字地震數據采集系統”重大裝備的研發提供了重要支撐;研制的抗單粒子闩鎖加速度傳感器模塊已提供給我國系列微納衛星應用;提出了一種拓撲流體二極管,為微納功能表面/界面的研究開辟了新的理論方向和技術基礎。提出的基于摩擦界面效應的納米發電機及自供電加速度傳感器的研究,自2017在國際著名能源類學術期刊《Nano Energy》已經發表多篇學術論文,引起了國際同行的廣泛關注。相關工作已在Nature(1篇)、Science Advances(1篇)和Nano Energy(6篇)等SCI及EI學術刊物上發表論文40篇,申請發中國發明專利10餘項,其中8項已獲得授權,另外還獲得了4項美國專利授權。