來源：可降解可循環中心 2025-03-25 14:39:26
隨著智能化時代的到來，物聯網、大數據和人工智能等先進技術推動了便攜式可穿戴設備的快速發展。然而，它們需要供電電源，并且在高溫及火災環境下容易失效和損毀。雖然基于接觸起電和靜電感應耦合效應的摩擦納米發電機（TENG）為此提供了一個新的思路，但是高溫環境下熱離子發射效應引發的電荷耗散和火焰對摩擦電材料的破壞極大限制了TENG的應用。因此，如何確保TENG在高溫及火場環境下的穩定性能和有效應用，仍是TENG技術發展的關鍵難題。
近日，廣西大學王雙飛院士團隊段青山副教授聯合資源環境與材料學院何娟霞老師開發了一種具有核殼結構的聚乳酸（PLA）基阻燃摩擦電材料，實現了高溫環境下穩定的自供電傳感。該材料的雙層氫鍵交聯結構提高了阻燃殼層（聚乳酸/植酸鈣，PLA/PA-Ca）和電性能增強核層（聚乳酸/羧基化碳納米管，PLA/C-MWCNT）的分散性，使得阻燃和摩擦電性能增強。構建的單電極無線自供電報警系統通過可調的報警閾值實現了高溫和火災報警。這項成果以題為《Micro-nano fibers with core-shell for enhancing flame retardancy and high-temperature resistance of biodegradable triboelectric materials》發表在《Nano Energy》上，何娟霞博士為本研究第一作者，段青山副教授為通訊作者，阮星哲、楊李紅、劉澤純、廖克璋、解學才、疏學明、湛永鐘、龐興志、楊文超、張寒冰參與研究。
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