自充电组件数据集

本数据集针对电源管理电路模块体积<1.5×1.5×1 cm3以及自充电组件能量转换效率≥25%的目标，包含电源管理模块的尺寸数据以及摩擦纳米发电机通过电源管理模块为电容充电时的自充电组件数据。数据集通过表征自充电组件的尺寸以及性能来产生，研究团队制备了高性能摩擦纳米发电机器件，并设计制备了电源管理电路模块，二者共同组成自充电组件。首先讨论了表面微结构、摩擦层厚度、接触面积、运动频率对摩擦纳米发电机输出性能的影响，确定了在接触表面构建微结构、降低摩擦层厚度、增加接触面积与运动频率均可增强输出。之后利用游标卡尺测量电源管理电路模块的长、宽、高；采用直线电机驱动摩擦纳米发电机，将摩擦纳米发电机与电源管理电路模块的输入端相连，电容器与电源管理电路模块的输出端相连，在器件运行60个周期后利用万用表测得电容器两端电压。该数据直接读取后记录并用于能量转换效率计算，尺寸数据直接从游标卡尺上读取并记录；根据直线电机的运动参数计算机械能输入，并根据读取的电容器端电压计算存储入电容器的电能，利用电能除以机械能得到能量转换效率。电源管理电路模块与能量转换效率相关测试在第三方测试机构苏州市计量测试院的监督下进行并得到第三方检测报告。数据采集于2024年11月22日至2024年11月26日。数据的加工通过专业的数据处理软件Origin实现，直接绘制图形。