吉時利6514在納米發電機測試中的應用
1.什么是納米發電機
納米發電機是基于規則的氧化鋅納米線,在納米范圍內將機械能轉化成電能,是世界上最小的發電機。
目前納米發電機可以分為三類:壓電納米發電機、摩擦納米發電機、熱釋電納米發電機。
2.為什么做納米發電機
想象一下,若干年后,手機放到衣服口袋里就能自動充電;冬天走路衣服鞋子就能發熱;心臟起搏器自己就能產生電量,再也不用每隔十年就要開刀安裝新的。等等,納米發電機在生活,醫學,軍事等都具有重大意義。
3.納米發電機怎么測試
納米發電機的測試難點在于由于納米發電自身的技術特點,在研究過程中需要測試單位面積機械能產生的電能,測試產生的電壓,微小的電流及功率信號,電壓基本在幾伏甚至幾十伏,而電流一般都是A甚至nA級別,功率在mW甚至uW級別。
故需要能夠測試幾十伏電壓,nA級別或更小的電流以及GΩ或更大的電阻。但是根據信號變化速率又要求儀器采樣率盡可能高,能夠捕捉到快速變化的脈沖信號。
因此推薦以下測試方案:
由于機械的拉伸和沖擊碰撞運動都是在短時間內完成,而評價一個納米發電機的性能高低的一個關鍵因素是其輸出的峰值電流和峰值電壓,以及峰值功率,而采用傳統的表類由于采樣率的不足,就可能導致峰值點采集缺失,從而會誤導實驗人員,導致錯失機遇,在吉時利的高阻計內置了模擬輸出端口,通過將測試信號轉化為一個2V的模擬電壓信號進行實時輸出,這樣只需要在外部再加一個高速,高ADC的采集系統就可以將快速變化的電流,電壓和電量,電阻進行實時采集。
采用設備:吉時利6514,6517B+DMM6500+納米發電機采集軟件。