随着物联网与智能制造融合,新能源汽车产业对分布式、长寿命、高稳定性传感需求迫切。传统传感器依赖电池、更换成本高,现有摩擦电传感器信号单一、精度不足,难以满足核心部件监测需求。近日,我校黄俊俊教授团队联合中科院北京纳米能源与系统研究所,在摩擦纳米发电机(TENG)基振动传感器研发中取得重大突破,以界面设计创新攻克瓶颈,提供无电池、高分辨率监测方案,助力产业升级,黄俊俊教授为相关成果通讯作者。
针对行业痛点,团队原创不相容复合界面设计策略,丰富摩擦电信号波形,揭示“波-电”耦合机理,提升识别精度。成果发表于《Advanced Functional Materials》(2026, 36 (15), 19355),黄俊俊教授为通讯作者。

在此基础上,团队提出摩擦电效应增强体策略,制备尼龙/炭黑微球强化电荷转移,结合机器学习实现振动特征与信号精准关联,识别率达99.3%。成果刊发于《Advanced Functional Materials》(2026, 75630),2023级研究生卞虎为第一作者,黄俊俊教授为通讯作者。该技术可适配新能源汽车核心部件及工业装备监测,应用前景广阔。
紧扣绿色发展趋势,黄俊俊教授团队跨界合作,研发虾壳零污染提取技术,将其转化为甲壳素纳米晶,制备生物基TENG器件。该器件可体外非接触发电,有望破解车载医疗电子能源难题,成果发表于《Chemical Engineering Journal》(2026, 534, 175011),2023级研究生刘珍妮为第一作者,黄俊俊教授为通讯作者。
目前,团队已建成传感器研发一体化平台,实现核心技术自主可控,联合校内科研骨干构建“能量收集—信号感知—状态识别”技术体系,破解传统传感器双重痛点,团队持续与校内谢劲松教授、陈俊教授、王淑芬副教授、陈静怡副教授及赵兴科博士等科研骨干深度协同攻关,以界面结构持续迭代优化摩擦电信号输出品质,构建起“能量收集—信号感知—状态智能识别”一体化完整技术体系,从根本上破解传统传感器供电制约与检测精度不足的双重难题。
此次系列成果,推动TENG技术向新能源汽车智能传感等高端领域延伸,拓宽应用边界,为产业智能监测平台提供核心支撑,对产业升级、降本增效具有重要意义。
来源:能源材料与化工学院 编辑:陈静怡 预审:胡坤宏 审核:贾峰



