摩擦納米發電機（TENGs）因其制備簡單、操作靈活、自供電等特性，已成為傳感器的理想選擇。但高溫高濕環境下摩擦電材料性能不佳，限制了TENGs作為傳感器的廣泛應用。因此，開發出一種環境適應性好、靈敏度高的摩擦電材料非常重要。

　　針對上述問題，中國工程院王雙飛院士團隊制備了一種新型纖維素基摩擦電材料，該材料構建的TENG在高溫和高濕等惡劣環境下能實現穩定的自供電傳感。研究發現，在99%的相對濕度下，該材料的開路電壓保留率提高了5倍，在100°C時僅有2%的開路電壓變化率，表現出優異的抗環境干擾性，并且能夠在高溫高濕環境下實現對運動狀態的動態檢測。

　　該纖維素基摩擦電材料通過流延熱壓組合工藝制備，其在纖維網絡中使用醛基纖維素納米晶和殼聚糖作為增強填料，以提高其耐熱、耐濕抗性。熱壓增塑過程改變了材料的物理結構，使纖維素纖維、醛基纖維素納米晶和殼聚糖之間相互粘附，在纖維之間形成更緊密的連接。

　　研究人員將該材料作為TENG的正極摩擦材料，在不同濕度、溫度和紫外照射環境中進行測試，進一步評估其供電性能的穩定性。由于更高的內部結合力，該纖維素基摩擦電材料具有出色的環境耐受性和穩定性，實驗證明了其在高溫高濕等極端環境下作為能量收集器和自供電傳感器的應用潛力。

　　該材料能夠在高溫高濕環境下進行穩定的可視化壓力傳感和運動狀態監測?；谶@種可靠的監測方式，研究人員設計了接入手機端的無線實時傳感系統。

　　據悉，該項成果以“Cellulosic triboelectric materials for stable energy harvesting from hot and humid conditions”為題發表在《Nano Energy》上。

　　來源：紡織導報