【第一參賽人/留學人員】李盛
【留學國家】菲律賓
【技術領域】新材料
【參賽屆次】第8屆
【所獲獎項】入圍
【項目簡介】
隨著科技的發展，全球正處于一個萬物感知萬物互聯的新時達，根據麥肯錫報告預測 2025 年全球 物聯網市場將會達到110億美元，而僅中國的傳感器市場規模就會達到160億人民幣。傳統的供電方式，電池供電更換繁瑣，電纜供電布線復雜，移動物聯網需要新的多元化的供電方式。新時代需要新能源，微能源成為第四次工業革命的新動力。聲能作為自然界中分布最廣泛的清潔能源之一，具有頻率分布廣，能量密度低等特點，目前聲能迫切需要一種結構精巧輸出性能優良，實用性強的收集裝置。納米發電機是在納米尺度將機械能轉化成電能，運用這項技術可以收集環境中的各種能量。在納米發電機的基礎上，我們團隊以環境中的聲音為切入點，通過收集環境中的聲音，將其轉換成電能。團隊受到了中國傳統繡花用具繡繃圈的啟發，使用靜電紡絲編織聚偏氟乙烯（PVDF）納米纖維膜設計出全球首創的新型繡繃式聲能收集系統，將聲能收集效率提交了5倍以上。同時，層狀的“繡繃”結 構簡單，制作成本低，也大大減少了聲能收集部件的空間，滿足了實際應用場景的需要。解決了聲能納 米發電機的內部結構設計難題后，團隊又進一步攻克了輸出能量管理的難關。我們研發了一套電源管理供電系統，解決了電源驅動電路與外部阻抗不匹配的問題，實現了繡繃自供電系統的毫安級別的穩定輸出。繡繃結構的創新配合獨有電源管理系統，使我們的納米繡繃聲能自供電系統充滿了廣闊的應用前景，我們首次利用nb-iot技術持續連接廣域網，驅動了商業的無線傳感節點，為 teng 在物聯網領域的廣泛應用奠定了堅實的基礎。我們團隊的研究主線是利用繡繃式聲能自供電系統作為微電源使用。
【展開】
【收起】