【前沿技术】利用人工智能算法优化旋转摩擦纳米发电机性能

澳大利亚弗林德斯大学与悉尼科技大学的研究人员合作，结合灰狼算法提出了旋转式摩擦纳米发电机（TENG）的性能模型，可用于性能优化，减少重复实验。

摩擦纳米发电机结合了摩擦起电和静电感应，将人体或环境中的机械能转化为电能，可制成可穿戴设备，或用于风、雨、波浪等低频振动能量的收集。研究人员采用可旋转的尼龙扇形薄膜和固定的聚四氟乙烯（PTFE）扇形薄膜构成了摩擦纳米发电机，通过尼龙层与PTFE层的周期性接触发电。通过分析几何尺寸和运动情况对旋转式摩擦纳米发电机的发电能量的影响，发现发电能力与扇形间隔、角速度、摩擦面积和外部电阻有关。将灰狼算法用于模型计算，可对不同形状和工况的旋转式摩擦纳米发电机性能进行分析，进而优化旋转式摩擦纳米发电机设计。结果表明，优化后的旋转式摩擦纳米发电机单循环发电量达0.369 mJ。

这项研究可用于优化旋转式摩擦纳米发电机性能，促进其在可穿戴设备、植入式设备和环境能量回收中的应用。

（蓝海星）