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机械工程学院白泉博士在国际TOP期刊《Energy Conversion and Management》连续发表学术论文
作者:王金行   发布时间:2024-04-16    摄影:    来源:机械工程学院    编辑:新闻中心

近日,我校机械工程学院“新能源装备及运维技术”科技创新团队在环境能量采集方法及其自供能应用方面的研究取得重要进展。相关成果分别以《A triboelectric-piezoelectric hybrid nanogenerator for rotational energy harvesting based on bistable cantilever beam》和《A Triboelectric-Piezoelectric-Electromagnetic hybrid wind energy harvester based on a snap-through bistable mechanism》为题在能源科学领域顶级期刊《Energy Conversion and Management》(SCI一区,TOP期刊,IF 10.4)上连续发表。白泉博士为两篇论文的第一作者,魏克湘教授和邹鸿翔博士分别为两篇论文的主通讯作者。

白泉团队积极响应双碳战略目标,以科技创新推动能源转型。针对物联网时代新能源结构变化,开展复杂环境能量采集技术及其自供能应用研究,白泉等提出了用于俘获环境能量的基于磁力耦合双稳态突跳机制的复合能量采集器,通过采用磁力耦合非接触能量传递机制,驱动部分和机电转换部分易于物理隔离,提高了系统在恶劣环境下的鲁棒性。其中一篇厘清了双稳态突跳机制、摩擦纳米边界调控机制与压电梁大变形的关系,设计了突跳摩擦发电-压电协同复合旋转能量采集器,能量密度提高了2.65倍和转速范围扩大了1.5倍。另一篇提出了突跳摩擦发电-压电-电磁复合风能采集方法,通过调控双稳态突跳运动,提高了机电能量转换效率及风能采集器输出性能,实现了自供能环境监测(温度、风速)和无线信息传输。这为基础设施的自供电环境监测和状态监测提供了一个切实可行的解决方案。

白泉围绕环境能量采集及自供能环境监测等方面开展研究,主持湖南省自然科学基金项目2项和湖南省教育厅项目1项,以第一作者发表学术论文15篇(其中SCI一区3篇),授权发明专利6项,获湖南省自然科学优秀学术论文三等奖、湘潭市自然科学优秀学术论文一等奖、湘潭大学博士研究生校长奖最高奖。

(审核:刘洞波 覃波 杨欢)

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