Fluorine-doped graphene as triboelectric material

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388963%3A_____%2F22%3A00558865" target="_blank" >RIV/61388963:_____/22:00558865 - isvavai.cz</a>

Nalezeny alternativní kódy

RIV/60461373:22310/22:43924180

Výsledek na webu

<a href="https://doi.org/10.1088/2053-1583/ac779e" target="_blank" >https://doi.org/10.1088/2053-1583/ac779e</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.1088/2053-1583/ac779e" target="_blank" >10.1088/2053-1583/ac779e</a>

Jazyk výsledku

angličtina

Název v původním jazyce

Fluorine-doped graphene as triboelectric material

Popis výsledku v původním jazyce

The optimization of the triboelectric layer is of paramount importance for the improvement of the performance of triboelectric nanogenerators (TENGs). In this work, we present an innovative approach exploiting the addition of highly electronegative fluorine-doped reduced graphene oxide (F-RGO) flakes into a polydimethylsiloxane (PDMS) polymeric matrix acting as the tribonegative frictional layer. The resulting layer (F-RGO/PDMS) is incorporated into a vertical contact-separation mode TENG. The optimization of the F-RGO/PDMS composition, with a F-RGO content of 2%, delivered a ten times higher power density peak compared to a F-RGO-free device. The outstanding enhancement of the power density peak is attributed to the synergistic effect of the high electronegativity of the fluorine atoms and the triboelectric properties of the graphene-based flakes. Endurance tests confirmed the stability of the F-RGO/PDMS system, demonstrating its suitability for long-lasting TENG-based wearable devices.

Název v anglickém jazyce

Fluorine-doped graphene as triboelectric material

Popis výsledku anglicky

The optimization of the triboelectric layer is of paramount importance for the improvement of the performance of triboelectric nanogenerators (TENGs). In this work, we present an innovative approach exploiting the addition of highly electronegative fluorine-doped reduced graphene oxide (F-RGO) flakes into a polydimethylsiloxane (PDMS) polymeric matrix acting as the tribonegative frictional layer. The resulting layer (F-RGO/PDMS) is incorporated into a vertical contact-separation mode TENG. The optimization of the F-RGO/PDMS composition, with a F-RGO content of 2%, delivered a ten times higher power density peak compared to a F-RGO-free device. The outstanding enhancement of the power density peak is attributed to the synergistic effect of the high electronegativity of the fluorine atoms and the triboelectric properties of the graphene-based flakes. Endurance tests confirmed the stability of the F-RGO/PDMS system, demonstrating its suitability for long-lasting TENG-based wearable devices.

Druh

J_imp - Článek v periodiku v databázi Web of Science

CEP obor

—

OECD FORD obor

10405 - Electrochemistry (dry cells, batteries, fuel cells, corrosion metals, electrolysis)

Projekt

<a href="/cs/project/GC20-16124J" target="_blank" >GC20-16124J: Dvojdimenzionální vrstevnaté dichalkogenidy přechodných kovů / nanostrukturované uhlíkové kompozity pro aplikace na elektrochemické uchovávání energie</a><br>

Návaznosti

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Rok uplatnění

2022

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

2D Materials

ISSN

2053-1583

e-ISSN

2053-1583

Svazek periodika

9

Číslo periodika v rámci svazku

4

Stát vydavatele periodika

GB - Spojené království Velké Británie a Severního Irska

Počet stran výsledku

13

Strana od-do

044001

Kód UT WoS článku

000816869700001

EID výsledku v databázi Scopus

2-s2.0-85133627389