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近日，清华大学叶雄英教授研究组在《纳米能源》（Nano Energy）发表研究论文，报道了一种基于图形化接触式微放电得到的双极性驻极体的高功率静电发电机并对其基底材料进行了优化，文中提出了一种图形化接触式微放电的充电方法，用于对驻极体进行双极性荷电，双极性荷电的驻极体相比于传统单极性荷电的驻极体其等效荷电密度提高了一倍，输出功率提高了四倍，之后文中还用到发泡倍率为5的聚乙烯材料作为驻极体发电机的定子基底，其等效介电常数仅为1.15，是目前文章中报导的最小值，有效地减小了发电机电容，使其输出功率进一步提高了33%，结合这两种方法是发电机输出功率最终提高到了传统单极性驻极体发电机输出功率的5.3倍。文章的最后还探究了旋转式驻极体发电机转子基底对输出功率的影响，发现介电常数为4.5的FR-4材料作为驻极体发电机转子的基底能够使发电机输出功率最大化，最后基于这些材料及方法制作了可穿戴式的驻极体发电机。

相关研究成果以题为《基于图形化接触式微放电得到的双极性驻极体的高功率静电发电机及其基底优化》“Largely enhanced electrostatic generator based on a bipolar electret charged by patterned contact micro-discharge and optimized substrates”，发表在《纳米能源》（Nano Energy），论文第一作者为清华大学精密仪器系博士研究生吴子博，通讯作者为清华大学叶雄英教授。研究工作得到国家自然科学基金重点项目和北京市自然科学基金重点项目的资助。

研究论文：

Zibo Wu, Mingzhao Bi, Zeyuan Cao, Shiwen Wang and Xiongying Ye*, Largely enhanced electrostatic generator based on a bipolar electret charged by patterned contact micro-discharge and optimized substrates, Nano Energy 71, 104602 (2020)