基于MoS2/Graphene复合材料的摩擦纳米发电机

摘要：

制备了一种基于MoS2/Graphene复合纳米材料嵌入式电子接收层的摩擦纳米发电机(TENG),研究了不同电子接收层对TENG输出电压响应、频率响应及负载响应等参数的影响,并探讨了相关增强机制.在5 Hz的工作频率下,相比没有电子接收层的TENG,嵌入电子接收层的TENG的输出电压提升了3～8倍.在最佳外部负载阻抗的情况下,电子接收层为MoS2/Graphene的TENG(TENG-M/G)的最大输出功率是电子接收层为聚酰亚胺膜的TENG(TENG-PI)的23倍.通过分析转移电荷量的差异,探讨了不同电子接收层的TENG输出差异性的原因.为了进一步验证实验结果,制作了掺杂不同PI膜作栅绝缘层的金属-绝缘体-半导体(MIS)器件,通过分析其在1 kHz下的C-V特性曲线,探讨了造成TENG输出差异性的内部机制及MoS2/Graphene复合材料在TENG中的电荷捕获作用.

关键词：摩擦纳米发电机、二硫化钼、石墨烯、复合材料、金属-绝缘体-半导体

所属期刊栏目：48

分类号：TN4;TM31(微电子学、集成电路（IC）)

资助基金：国家自然科学基金资助项目;广东省科技计划项目;广州市科技计划项目

在线出版日期：2020-12-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：113-119,128