吉时利6514在纳米发电机测试中的应用
1.什么是纳米发电机
纳米发电机是基于规则的氧化锌纳米线,在纳米范围内将机械能转化成电能,是世界上最小的发电机。
目前纳米发电机可以分为三类:压电纳米发电机、摩擦纳米发电机、热释电纳米发电机。
2.为什么做纳米发电机
想象一下,若干年后,手机放到衣服口袋里就能自动充电;冬天走路衣服鞋子就能发热;心脏起搏器自己就能产生电量,再也不用每隔十年就要开刀安装新的。等等,纳米发电机在生活,医学,军事等都具有重大意义。
3.纳米发电机怎么测试
纳米发电机的测试难点在于由于纳米发电自身的技术特点,在研究过程中需要测试单位面积机械能产生的电能,测试产生的电压,微小的电流及功率信号,电压基本在几伏甚至几十伏,而电流一般都是A甚至nA级别,功率在mW甚至uW级别。
故需要能够测试几十伏电压,nA级别或更小的电流以及GΩ或更大的电阻。但是根据信号变化速率又要求仪器采样率尽可能高,能够捕捉到快速变化的脉冲信号。
因此推荐以下测试方案:
由于机械的拉伸和冲击碰撞运动都是在短时间内完成,而评价一个纳米发电机的性能高低的一个关键因素是其输出的峰值电流和峰值电压,以及峰值功率,而采用传统的表类由于采样率的不足,就可能导致峰值点采集缺失,从而会误导实验人员,导致错失机遇,在吉时利的高阻计内置了模拟输出端口,通过将测试信号转化为一个2V的模拟电压信号进行实时输出,这样只需要在外部再加一个高速,高ADC的采集系统就可以将快速变化的电流,电压和电量,电阻进行实时采集。
采用设备:吉时利6514,6517B+DMM6500+纳米发电机采集软件。