近日,能源与纳米领域著名期刊《Nano Energy》在线刊登了我院题为《A “Magic Angle” TENG: Integrating rotational modulation and high-performance tactile sensing via patterned nanofibers》的研究性论文。《Nano Energy》是由 Elsevier(爱思唯尔)出版发行的国际著名期刊,聚焦纳米材料、纳米器件、能源收集与转换等前沿交叉学科,是国际纳米能源与纳米技术领域最具影响力和权威性的期刊之一,最新影响因子为17.1。我院硕士研究生刘光亚(导师为王凤云教授)、青岛大学物理科学学院博士后许嘉琪(现任青岛理工大学信息与控制工程学院讲师)为本论文共同第一作者,王凤云、王晓雄教授为通讯作者,青岛大学为该论文的第一署名单位和通讯单位。该论文是王凤云教授团队在低维材料及自供电传感方向取得的又一重要突破。
近年来,该团队持续深耕低维异质结材料设计与神经形态器件构筑,系列研究成果近期先后发表于《Advanced Function Materials》、《Applied Physics Letters》、《Journal of Physical Chemistry Letters》、《IEEE Electron Device Letters》等著名物理类、材料类及微电子类期刊。其中,《Applied Physics Letters》被编辑选为Featured Article,同时受到美国物理联合会《科学之光》(AIP Scilight)报道。

摩擦纳米发电机(TENG)作为一种自供电触觉传感技术,在可穿戴电子和物联网领域具有广阔的应用潜力。针对目前表面工程策略多局限于静态结构设计,难以实现接触界面动态调控的问题,该工作受自然界树叶脉络拓扑结构的启发,利用模板辅助静电纺丝技术在摩擦电层表面构筑了菱形图案化的纳米纤维阵列。该研究通过调节图案化摩擦层间的相对旋转角度,莫尔纹(Moiré)效应诱导接触界面的几何构型演变,进而改变了有效接触面积,成功实现了对器件电学输出性能的动态调控。基于此结构开发的自供电触觉传感器在可穿戴电子器件、人机交互等方面展现了良好的应用前景,为智能感知界面的设计提供了新的思路。