The object of research, development or design (in Russian) : Проект нацелен на разработку высокоэффективного гибридного наногенератора (ГНГ) на основе пьезоэлектрических и трибоэлектрических эффектов с целью сбора механической энергии из окружающей среды. Этот проект имеет потенциал значительно улучшить способность собирать энергию для портативных устройств и датчиков, предоставляя им надежный автономный источник энергии.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Жоба қоршаған ортадан механикалық энергияны жинау үшін пьезоэлектрлік және трибоэлектрлік әсерлерге негізделген жоғары тиімді гибридті наногенераторды (HNG) әзірлеуге бағытталған. Бұл жоба портативті құрылғылар мен сенсорлардың энергия жинау қабілетін айтарлықтай жақсартуға, оларды сенімді, желіден тыс қуат көзімен қамтамасыз етуге әлеуеті бар.

Aim of work (in Russian) : Цель проекта - разработать высокопроизводительный гибридный наногенератор, основанный на пьезоэлектрическом и трибоэлектрическом эффектах для сбора механической энергии из окружающей среды. Эта цель будет достигнута путем модуляции и улучшения пьезоэлектрических и трибоэлектрических свойств устройства.

Aim of work (in Kazakh) : Жобаның мақсаты - қоршаған ортадан механикалық энергия жинау үшін пьезоэлектрлік және трибоэлектрлік құбылыстарға негізделген жоғары өнімді гибридті наногенераторды дайындау. Бұл мақсатқа құрылғының пьезоэлектрлік және трибоэлектрлік қасиеттерін модуляциялау және жақсарту арқылы қол жеткізіледі.

Методы исследования (на русском) : Методы исследования: рентгенофазовый анализ (РФА), сканирующая электронная микроскопия (СЭМ), оптическая микроскопия, атомно-силовая микроскопия, ИК Фурье спектроскопия, рентгеноструктурный анализ.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеу әдістері: рентгендік фазалық талдау (РФТ), сканерлеуші ​​электронды микроскопия (СЭМ), оптикалық микроскопия, атомдық күш микроскопиясы, ИК Фурье спектроскопиясы, рентгендік құрылымдық талдау.

Obtained results and novelty (in Russian) : В ходе работы были получены следующие новизны: 1. Исследование было сосредоточено на новой технологии закалки для создания пористой матрицы ПВДФ/ПММА, характеризующейся преобладающим содержанием β-фазы примерно 86%, что обеспечивает относительно простой и экономичный метод. Изготовленное устройство TENG достигает высочайшей диэлектрической проницаемости, достигающей 40, при напряжении холостого хода около 140 В. Кроме того, устройство TENG на основе ПВДФ/ПММА демонстрирует впечатляющую механическую прочность, выдерживая более 36 000 циклов. 2. Также был разработан ТЭНГ с биосовместимыми материалами и оптимально подобрана концентрация его компонентов для выработки высокой мощности. Этот процесс включает использование металлоорганических каркасов (MOF), а именно MIL-125, с высокими способностями индуцирования и улавливания заряда, включенных в коммерческую матрицу Ecoflex. Электрические характеристики показали, что 0,25 мас.% MIL-125 является оптимальной концентрацией в матрице с выходным напряжением до 305 В и 13 мкА соответственно. Более того, предлагаемый гибкий ТЭН преобразует механическую энергию в электричество с максимальной плотностью мощности 150 мкВт см-2 (1,5 Вт м-2) и более чем в два раза превосходит оригинальные устройства на основе Ecoflex.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : Жұмыс барысында келесі жаңалықтар алынды: 1. Зерттеу салыстырмалы түрде қарапайым және үнемді әдісті қамтамасыз ететін шамамен 86% басым β-фазалық мазмұнмен сипатталатын кеуекті PVDF/PMMA матрицасын жасау үшін жаңа қатайту технологиясына бағытталған. Жасалған TENG құрылғысы шамамен 140 В ашық тізбек кернеуінде 40-қа дейінгі ең жоғары диэлектрлік тұрақтыға қол жеткізеді. Бұған қоса, PVDF/PMMA негізіндегі TENG құрылғысы 36 000 циклге төтеп бере отырып, әсерлі механикалық беріктікке ие. 2. Сондай-ақ биоүйлесімді материалдары бар TENG әзірленді және оның компоненттерінің концентрациясы жоғары қуат алу үшін оңтайлы таңдалды. Бұл процесс коммерциялық Ecoflex матрицасына енгізілген жоғары зарядты индукциялау және ұстау мүмкіндіктері бар металл-органикалық қаңқаларды (MOFs), атап айтқанда MIL-125 пайдалануды қамтиды. Электрлік сипаттама 0,25 wt% MIL-125 шығыс кернеулері сәйкесінше 305 В және 13 мкА дейін оңтайлы матрицалық концентрация екенін көрсетті. Сонымен қатар, ұсынылған икемді қыздыру элементі механикалық энергияны максималды қуат тығыздығы 150 мкВт см-2 (1,5 Вт м-2) болатын электр энергиясына түрлендіреді және Ecoflex негізіндегі түпнұсқа құрылғылардың өнімділігінен екі есе артық.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : нет

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : жоқ

Level of implementation (in Russian) : -

Level of implementation (in Kazakh) : -

Efficiency (in Russian) : высокая

Efficiency (in Kazakh) : жоғары

Field of application (in Russian) : Самозарядные сенсоры, источники питания

Field of application (in Kazakh) : Өздігінен жүктелетін сенсорлар, қуат көздері