近日，德赢vwin055机电控制与物流装备研究所胡松涛副教授课题组在Nano Energy上发表题为“Position sensing of jetting droplets enabled by triboelectric nanogenerators”的论文，将固液摩擦电传感引入喷墨打印领域，提出了微滴喷射的沉积定位测量方法。机电控制与物流装备研究所硕士生丁玺佳为论文第一作者，胡松涛副教授、中科院北京纳米能源与系统研究所张弛研究员为共同通讯作者，史熙教授、彭志科教授、宁夏大学张波教授为合作者。
喷墨打印在图文印刷、增材制造、生物医学、柔性电子等领域得到广泛应用，而液滴沉积位置显著影响打印精度与可靠性，需要快速、精准的测量。现有打印设备大多通过光学手段进行测量，存在价格高昂、体积大、结构遮挡、光干扰等问题，而摩擦纳米发电机利用麦克斯韦位移电流实现机械能到电能的转化，不但可以作为转能器件应用于经典的能量采集场合，同时可以作为传感器件，其自驱动特点为生物体与机械装备健康监测提供了自传感新途径。
研究团队提出了一种用于喷射微滴沉积定位的固液摩擦电测量方法，由多个单电极摩擦电单元构成自传感阵列，基于摩擦电输出的和与比值实现了对喷射微滴的沉积定位。研究通过建立等效电容组假设，从电信号与固液接触面积关系的角度，阐释了原理机制，并将固液摩擦电传感技术引入喷墨打印领域，为微滴喷射实验测试提供了电学途径，在增材制造等智能装备的原位监测中具有应用潜力。
研究工作得到了国家自然科学基金重点项目/面上项目、中国科协青年人才托举工程项目的资助。
