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隨著物聯(lián)網(wǎng)與智能制造融合，新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)對(duì)分布式、長(zhǎng)壽命、高穩(wěn)定性傳感需求迫切。傳統(tǒng)傳感器依賴(lài)電池、更換成本高，現(xiàn)有摩擦電傳感器信號(hào)單一、精度不足，難以滿(mǎn)足核心部件監(jiān)測(cè)需求。近日，我校黃俊俊教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中科院北京納米能源與系統(tǒng)研究所，在摩擦納米發(fā)電機(jī)（TENG）基振動(dòng)傳感器研發(fā)中取得重大突破，以界面設(shè)計(jì)創(chuàng)新攻克瓶頸，提供無(wú)電池、高分辨率監(jiān)測(cè)方案，助力產(chǎn)業(yè)升級(jí)，黃俊俊教授為相關(guān)成果通訊作者。

針對(duì)行業(yè)痛點(diǎn)，團(tuán)隊(duì)原創(chuàng)不相容復(fù)合界面設(shè)計(jì)策略，豐富摩擦電信號(hào)波形，揭示“波-電”耦合機(jī)理，提升識(shí)別精度。成果發(fā)表于《Advanced Functional Materials》（2026, 36 (15), 19355），黃俊俊教授為通訊作者。

在此基礎(chǔ)上，團(tuán)隊(duì)提出摩擦電效應(yīng)增強(qiáng)體策略，制備尼龍/炭黑微球強(qiáng)化電荷轉(zhuǎn)移，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)振動(dòng)特征與信號(hào)精準(zhǔn)關(guān)聯(lián)，識(shí)別率達(dá)99.3%。成果刊發(fā)于《Advanced Functional Materials》（2026, 75630），2023級(jí)研究生卞虎為第一作者，黃俊俊教授為通訊作者。該技術(shù)可適配新能源汽車(chē)核心部件及工業(yè)裝備監(jiān)測(cè)，應(yīng)用前景廣闊。

緊扣綠色發(fā)展趨勢(shì)，黃俊俊教授團(tuán)隊(duì)跨界合作，研發(fā)蝦殼零污染提取技術(shù)，將其轉(zhuǎn)化為甲殼素納米晶，制備生物基TENG器件。該器件可體外非接觸發(fā)電，有望破解車(chē)載醫(yī)療電子能源難題，成果發(fā)表于《Chemical Engineering Journal》（2026, 534, 175011），2023級(jí)研究生劉珍妮為第一作者，黃俊俊教授為通訊作者。

目前，團(tuán)隊(duì)已建成傳感器研發(fā)一體化平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)核心技術(shù)自主可控，聯(lián)合校內(nèi)科研骨干構(gòu)建“能量收集—信號(hào)感知—狀態(tài)識(shí)別”技術(shù)體系，破解傳統(tǒng)傳感器雙重痛點(diǎn)，團(tuán)隊(duì)持續(xù)與校內(nèi)謝勁松教授、陳俊教授、王淑芬副教授、陳靜怡副教授及趙興科博士等科研骨干深度協(xié)同攻關(guān)，以界面結(jié)構(gòu)持續(xù)迭代優(yōu)化摩擦電信號(hào)輸出品質(zhì)，構(gòu)建起“能量收集—信號(hào)感知—狀態(tài)智能識(shí)別”一體化完整技術(shù)體系，從根本上破解傳統(tǒng)傳感器供電制約與檢測(cè)精度不足的雙重難題。

此次系列成果，推動(dòng)TENG技術(shù)向新能源汽車(chē)智能傳感等高端領(lǐng)域延伸，拓寬應(yīng)用邊界，為產(chǎn)業(yè)智能監(jiān)測(cè)平臺(tái)提供核心支撐，對(duì)產(chǎn)業(yè)升級(jí)、降本增效具有重要意義。

來(lái)源：能源材料與化工學(xué)院 編輯：陳靜怡 預(yù)審：胡坤宏 審核：賈峰