来源：期刊VIP网 时间：
作者：林东艺;黄冲;王未名;黄艳;冯新凯;
单位：福建农林大学安溪茶学院(数字经济学院);
摘要：研制了一种新型茶渣基摩擦纳米发电机（Tearesiduepowderbasedtriboelectricnanogenerator,TRP-TENG），并以其为基础开发了智慧风力监测装置。以不同发酵程度的茶渣超微粉末作为摩擦膜材料，制备了不同的摩擦纳米发电机，通过水平往复冲压平台测试比较其电输出性能差异，寻找TRP-TENG的最佳材料并进行器件的优化。进一步对优化后的TRP-TENG进行频率响应、负载特性、可持续性和供电能力等方面的测试和分析，评估其在风力监测装置中的应用可行性。试验结果表明，以白茶茶渣作为材料开发的TRP-TENG电输出性能最优，其开路电压和短路电流分别可达9.1 V和4.4μA，且具备一定的稳定性；白茶茶渣的茶多酚、儿茶素组分含量较高，茶色素含量较低，对应的TRP膜具有疏松多孔的凹凸表面微结构，能够有效增加接触面积，有助于提高TENG的电输出性能。该TRP-TENG可以适应多种振动频率工作环境，并且在外接电阻为50 M?时，电输出功率达108.0μW；在驱动频率为3 Hz时，可同时点亮5颗串联的商业LED灯，在10μF的电容充电5 min后，能使电子计时器连续工作15 s。以4个串联的TRP-TENG为基础部件开发的自供能风力监测装置对风速具有较明显的响应灵敏度，可适用于智慧农业系统。
关键词：茶渣;;摩擦纳米发电机;;能源收集;;自供能传感器;;智慧农业
基金资助：福建农林大学安溪茶学院国家级科研项目培育计划项目（ACKY2023006）;; 农业农村部资助项目“福建省安溪县现代农业产业园建设”（KMD18003A）;; 茶产业链科技创新与服务体系（K1520011A07）
