ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು TENG ನ್ಯಾನೋಜನರೇಟರ್ಗಳು
ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ಕೆಲವು ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಶುಲ್ಕಗಳು ಪರಸ್ಪರ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಉಜ್ಜಿದಾಗ ಕಾಣಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ. ಈ ಪರಿಣಾಮವು ಅಂತರ್ಗತವಾಗಿ ಒಂದು ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ ಸಂಪರ್ಕ ವಿದ್ಯುದೀಕರಣ, ಇದು ಪ್ರಾಚೀನ ಕಾಲದಿಂದಲೂ ಮಾನವಕುಲಕ್ಕೆ ತಿಳಿದಿದೆ.
ಮೈಲೆಟ್ಸ್ಕಿಯ ಥೇಲ್ಸ್ ಕೂಡ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಉಣ್ಣೆಯಿಂದ ಉಜ್ಜಿದ ಅಂಬರ್ ಕೋಲಿನ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಗಮನಿಸಿದರು. ಅಂದಹಾಗೆ, "ವಿದ್ಯುತ್" ಎಂಬ ಪದವು ಅಲ್ಲಿಂದ ಹುಟ್ಟಿಕೊಂಡಿದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಗ್ರೀಕ್ನಿಂದ ಅನುವಾದಿಸಲಾಗಿದೆ, "ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್" ಎಂಬ ಪದವು ಅಂಬರ್ ಎಂದರ್ಥ.
ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಬಹುದು: ಗಾಜು, ಪ್ಲೆಕ್ಸಿಗ್ಲಾಸ್, ನೈಲಾನ್, ಉಣ್ಣೆ, ರೇಷ್ಮೆ, ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್, ಹತ್ತಿ, ಅಂಬರ್, ಪಾಲಿಯುರೆಥೇನ್, ಪಾಲಿಸ್ಟೈರೀನ್, ಟೆಫ್ಲಾನ್, ರಬ್ಬರ್, ಪಾಲಿಥಿಲೀನ್, ಇತ್ಯಾದಿ.
ಸಾಲಿನ ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಷರತ್ತುಬದ್ಧವಾಗಿ "ಧನಾತ್ಮಕ" ವಸ್ತುಗಳು ಇವೆ, ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ - ಷರತ್ತುಬದ್ಧವಾಗಿ "ಋಣಾತ್ಮಕ". ನೀವು ಈ ಆದೇಶದ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಂಡು ಅವುಗಳನ್ನು ಪರಸ್ಪರ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಉಜ್ಜಿದರೆ, ನಂತರ "ಧನಾತ್ಮಕ" ಬದಿಗೆ ಹತ್ತಿರವಿರುವ ವಸ್ತುವು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ಮೊದಲ ಬಾರಿಗೆ, 1757 ರಲ್ಲಿ ಸ್ವೀಡಿಷ್ ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಜೋಹಾನ್ ಕಾರ್ಲ್ ವಿಲ್ಕ್ ಅವರು ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸರಣಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಿದರು.
ಭೌತಿಕ ದೃಷ್ಟಿಕೋನದಿಂದ, ಪರಸ್ಪರ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಉಜ್ಜುವ ಎರಡು ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಅದರ ದೊಡ್ಡ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕಿಂತ ಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮಾದರಿಯನ್ನು ಕೋಹೆನ್ನ ನಿಯಮ ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಇದು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ಗೆ.
ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಗಳ ಜೋಡಿಯು ಪರಸ್ಪರ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಉಜ್ಜಿದಾಗ, ದಟ್ಟವಾದವು ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶವನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತದೆ. ದ್ರವ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರ ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೇಲ್ಮೈ ಒತ್ತಡವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ಲೋಹಗಳು, ಮತ್ತೊಂದೆಡೆ, ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನ ಮೇಲ್ಮೈಗೆ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಉಜ್ಜಿದಾಗ, ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ವಿದ್ಯುದೀಕರಣಗೊಳ್ಳಬಹುದು.
ಪರಸ್ಪರ ವಿರುದ್ಧವಾಗಿ ಉಜ್ಜುವ ದೇಹಗಳ ವಿದ್ಯುದೀಕರಣದ ಮಟ್ಟವು ಹೆಚ್ಚು ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ, ಅವುಗಳ ಮೇಲ್ಮೈಗಳ ಪ್ರದೇಶವು ಹೆಚ್ಚು. ದೇಹದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಧೂಳಿನ ಘರ್ಷಣೆಯು ಅದನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸಿದ (ಗಾಜು, ಅಮೃತಶಿಲೆ, ಹಿಮದ ಧೂಳು, ಇತ್ಯಾದಿ) ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ. ಜರಡಿ ಮೂಲಕ ಧೂಳನ್ನು ಶೋಧಿಸಿದಾಗ, ಧೂಳಿನ ಕಣಗಳು ಸಹ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತವೆ.
ಘನವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಈ ಕೆಳಗಿನಂತೆ ವಿವರಿಸಬಹುದು. ಚಾರ್ಜ್ ಕ್ಯಾರಿಯರ್ಗಳು ಒಂದು ದೇಹದಿಂದ ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕೆ ಚಲಿಸುತ್ತವೆ. ಅರೆವಾಹಕಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಹಗಳಲ್ಲಿ, ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ಕಡಿಮೆ ಕೆಲಸದ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುವಿನಿಂದ ಹೆಚ್ಚಿನ ಕೆಲಸದ ಕಾರ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಚಲನೆಯ ಕಾರಣದಿಂದಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಲೋಹದ ವಿರುದ್ಧ ಉಜ್ಜಿದಾಗ, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳನ್ನು ಲೋಹದಿಂದ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಗೆ ಪರಿವರ್ತಿಸುವುದರಿಂದ ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ವಿದ್ಯುದ್ದೀಕರಣ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಜೋಡಿ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಗಳು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಉಜ್ಜಿದಾಗ, ಅನುಗುಣವಾದ ಅಯಾನುಗಳು ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳ ಪರಸ್ಪರ ನುಗ್ಗುವಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವು ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದ ತೀವ್ರತೆಗೆ ಗಮನಾರ್ಹ ಕೊಡುಗೆಯು ಪರಸ್ಪರ ಘರ್ಷಣೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ದೇಹಗಳನ್ನು ಬಿಸಿಮಾಡುವ ವಿಭಿನ್ನ ಹಂತಗಳಾಗಿರಬಹುದು, ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಅಂಶವು ಹೆಚ್ಚು ಬಿಸಿಯಾದ ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ಥಳೀಯ ಅಸಮಂಜಸತೆಗಳಿಂದ ವಾಹಕಗಳ ಸ್ಥಳಾಂತರಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ - "ನಿಜ". ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಸಿಟಿ. ಇದರ ಜೊತೆಗೆ, ಪೀಜೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ ಅಥವಾ ಪೈರೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ನ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಮೇಲ್ಮೈ ಅಂಶಗಳ ಯಾಂತ್ರಿಕ ತೆಗೆದುಹಾಕುವಿಕೆಯು ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು.
ದ್ರವಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಿದರೆ, ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮದ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯು ಎರಡು ದ್ರವ ಮಾಧ್ಯಮಗಳ ನಡುವಿನ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಅಥವಾ ದ್ರವ ಮತ್ತು ಘನದ ನಡುವಿನ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಡಬಲ್ ಲೇಯರ್ಗಳ ಗೋಚರಿಸುವಿಕೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದೆ. ದ್ರವಗಳು ಲೋಹಗಳ ವಿರುದ್ಧ ಉಜ್ಜಿದಾಗ (ಹರಿವು ಅಥವಾ ಪ್ರಭಾವದ ಸ್ಪ್ಲಾಶ್ಗಳ ಸಮಯದಲ್ಲಿ), ಲೋಹ ಮತ್ತು ದ್ರವದ ನಡುವಿನ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ಚಾರ್ಜ್ಗಳ ಬೇರ್ಪಡಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಸಿಟಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ.
ಎರಡು ದ್ರವ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಗಳನ್ನು ಉಜ್ಜುವ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುದೀಕರಣವು ದ್ರವಗಳ ನಡುವಿನ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಡಬಲ್ ಲೇಯರ್ಗಳ ಉಪಸ್ಥಿತಿಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ, ಅದರ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕಗಳು ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿವೆ. ಮೇಲೆ ಹೇಳಿದಂತೆ (ಕೊಹೆನ್ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ), ಕಡಿಮೆ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರಾಂಕವನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ದ್ರವವು ಋಣಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನದನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ದ್ರವವು ಧನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಚಾರ್ಜ್ ಆಗುತ್ತದೆ.
ಘನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಅಥವಾ ದ್ರವದ ಮೇಲ್ಮೈಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಭಾವದಿಂದ ದ್ರವವನ್ನು ಸ್ಪ್ಲಾಶ್ ಮಾಡುವಾಗ ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ದ್ರವ ಮತ್ತು ಅನಿಲದ ನಡುವಿನ ಗಡಿಯಲ್ಲಿರುವ ವಿದ್ಯುತ್ ಎರಡು ಪದರಗಳ ನಾಶದಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ (ಜಲಪಾತಗಳಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುದೀಕರಣವು ಈ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನದಿಂದ ನಿಖರವಾಗಿ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ) .
ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಸಿಟಿಯು ಕೆಲವು ಸಂದರ್ಭಗಳಲ್ಲಿ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ಸ್ನಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಶುಲ್ಕಗಳ ಅನಗತ್ಯ ಶೇಖರಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಿದ್ದರೂ, ಸಿಂಥೆಟಿಕ್ ಫ್ಯಾಬ್ರಿಕ್ನಲ್ಲಿ, ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಇಂದು ಘನವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಬಲೆಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ರೋಹಿತದ ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಖನಿಜಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಾಶಕ ಕೇಂದ್ರಗಳನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಲು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. , ಖನಿಜಗಳು, ಬಂಡೆಗಳ ರಚನೆ ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ವಯಸ್ಸಿಗೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವುದು.
TENG ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ನ್ಯಾನೋಜನರೇಟರ್ಗಳು
ಮೊದಲ ನೋಟದಲ್ಲಿ, ಈ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶದ ಕಡಿಮೆ ಮತ್ತು ಅಸ್ಥಿರ ಸಾಂದ್ರತೆಯಿಂದಾಗಿ ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪರಿಣಾಮವು ಶಕ್ತಿಯುತವಾಗಿ ದುರ್ಬಲ ಮತ್ತು ಅಸಮರ್ಥವಾಗಿದೆ ಎಂದು ತೋರುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಜಾರ್ಜಿಯಾ ಟೆಕ್ನ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಗುಂಪು ಪರಿಣಾಮದ ಶಕ್ತಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಒಂದು ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದಿದೆ.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಕಾಂತೀಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯೊಂದಿಗೆ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಜನರೇಟರ್ಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಮಾಡುವಂತೆ ನ್ಯಾನೊಜೆನರೇಟರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅತ್ಯುನ್ನತ ಮತ್ತು ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಥಿರವಾದ ಔಟ್ಪುಟ್ ಶಕ್ತಿಯ ದಿಕ್ಕಿನಲ್ಲಿ ಪ್ರಚೋದಿಸುವುದು ವಿಧಾನವಾಗಿದೆ.
ಉತ್ತಮವಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾದ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಗುಣಾಕಾರ ಯೋಜನೆಗಳ ಜೊತೆಯಲ್ಲಿ, ಬಾಹ್ಯ ಸ್ವಯಂ-ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರಚೋದನೆಯೊಂದಿಗೆ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಪ್ರತಿ ಚದರ ಮೀಟರ್ಗೆ 1.25 mC ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪ್ರಮಾಣದ ವರ್ಗಕ್ಕೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಎಂಬುದನ್ನು ನೆನಪಿಸಿಕೊಳ್ಳಿ.
ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಯು ಮಾನವ ದೇಹದ ದೈನಂದಿನ ಯಾಂತ್ರಿಕ ಚಲನೆಗಳಿಂದ ಪಡೆದ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಪೋರ್ಟಬಲ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಮತ್ತು ಉನ್ನತ-ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯ ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ನ್ಯಾನೊಜೆನರೇಟರ್ಗಳ (TENG, TENG) ಮುಂದಿನ ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಸೃಷ್ಟಿಗೆ ನಿಜವಾದ ನಿರೀಕ್ಷೆಯನ್ನು ತೆರೆಯುತ್ತದೆ.
ನ್ಯಾನೊಜನರೇಟರ್ಗಳು ಕಡಿಮೆ ತೂಕ, ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಹೊಂದಲು ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತವೆ ಮತ್ತು 1-4 Hz ಕ್ರಮದ ಕಡಿಮೆ ಆವರ್ತನಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಅವುಗಳ ರಚನೆಗೆ ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಲು ಸಹ ನಿಮಗೆ ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.
ಉತ್ಪಾದನೆಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಲು ಮತ್ತು ಕೆಲಸದ ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಶಕ್ತಿಯ ಭಾಗವನ್ನು ಬಳಸಿದಾಗ ಬಾಹ್ಯ ಚಾರ್ಜ್ ಪಂಪಿಂಗ್ ಹೊಂದಿರುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ (ಬಾಹ್ಯ ಪ್ರಚೋದನೆಯೊಂದಿಗೆ ಇಂಡಕ್ಷನ್ ಜನರೇಟರ್ನಂತೆಯೇ) ಈ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚು ಭರವಸೆಯೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಡೆವಲಪರ್ಗಳು ಕಲ್ಪಿಸಿದಂತೆ, ಜನರೇಟರ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳು ಮತ್ತು ಬಾಹ್ಯ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗಳ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯು ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪದರವನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರದೆ ಬಾಹ್ಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಮೂಲಕ ಉತ್ತೇಜಕ ಉತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ಅನುಮತಿಸುತ್ತದೆ.
ಪ್ರಚೋದಿತ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಮುಖ್ಯ TENG ನ್ಯಾನೊಜೆನರೇಟರ್ (TENG) ನ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಕ್ಕೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರಚೋದಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಮತ್ತು ಮುಖ್ಯ ಔಟ್ಪುಟ್ ಲೋಡ್ TENG ಸ್ವತಂತ್ರ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.
ಚಾರ್ಜ್ ಎಕ್ಸಿಟೇಶನ್ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ನ ತರ್ಕಬದ್ಧ ವಿನ್ಯಾಸದೊಂದಿಗೆ, ಅದರಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹವಾದ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಡಿಸ್ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ TENG ನಿಂದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಮರುಪೂರಣಗೊಳಿಸಬಹುದು. ಈ ರೀತಿಯಾಗಿ, TENG ನ ಸ್ವಯಂ-ಪ್ರಚೋದನೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಸಂಶೋಧನೆಯ ಸಂದರ್ಭದಲ್ಲಿ, ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ವಿವಿಧ ಬಾಹ್ಯ ಅಂಶಗಳ ಪೀಳಿಗೆಯ ದಕ್ಷತೆಯ ಮೇಲೆ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಅಧ್ಯಯನ ಮಾಡಿದರು, ಅವುಗಳೆಂದರೆ: ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ನ ಪ್ರಕಾರ ಮತ್ತು ದಪ್ಪ, ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ವಸ್ತು, ಆವರ್ತನ, ಆರ್ದ್ರತೆ, ಇತ್ಯಾದಿ. ಈ ಹಂತದಲ್ಲಿ, TENG ಟ್ರೈಬೋಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಪದರವು 5 ಮೈಕ್ರಾನ್ಗಳ ದಪ್ಪವಿರುವ ಪಾಲಿಮೈಡ್ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಕ್ಯಾಪ್ಟನ್ ಫಿಲ್ಮ್ ಅನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ತಾಮ್ರ ಮತ್ತು ಅಲ್ಯೂಮಿನಿಯಂನಿಂದ ತಯಾರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.

ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಧನೆಯು ಕೇವಲ 1 Hz ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ 50 ಸೆಕೆಂಡುಗಳ ನಂತರ, ಚಾರ್ಜ್ ಸಾಕಷ್ಟು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಉತ್ಸುಕವಾಗಿದೆ, ಇದು ವಿಶಾಲವಾದ ಅನ್ವಯಗಳಿಗೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ನ್ಯಾನೊಜೆನರೇಟರ್ಗಳ ಭವಿಷ್ಯದಲ್ಲಿ ಸೃಷ್ಟಿಗೆ ಭರವಸೆ ನೀಡುತ್ತದೆ.
ಬಾಹ್ಯ ಚಾರ್ಜ್ ಪ್ರಚೋದನೆಯೊಂದಿಗೆ TENG ರಚನೆಯಲ್ಲಿ, ಮುಖ್ಯ ಜನರೇಟರ್ ಮತ್ತು ಔಟ್ಪುಟ್ ಲೋಡ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನ ಕೆಪಾಸಿಟನ್ಸ್ನ ಪ್ರತ್ಯೇಕತೆಯನ್ನು ಮೂರು ಸಂಪರ್ಕಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡ ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಸಾಧಿಸಲು ವಿಭಿನ್ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳೊಂದಿಗೆ ಇನ್ಸುಲೇಟಿಂಗ್ ಫಿಲ್ಮ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುವುದರ ಮೂಲಕ ಸಾಧಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಮೊದಲನೆಯದಾಗಿ, ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮೂಲದಿಂದ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಮುಖ್ಯ TENG ಗೆ ಸರಬರಾಜು ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದರ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಮೇಲೆ ಸಾಧನವು ಗರಿಷ್ಠ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಸಂಪರ್ಕ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿರುವಾಗ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ನಿರ್ಮಿಸುತ್ತದೆ. ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು ಪ್ರತ್ಯೇಕವಾದ ತಕ್ಷಣ, ಧಾರಣದಲ್ಲಿನ ಇಳಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನ ಸ್ಥಿತಿಯನ್ನು ತಲುಪುವವರೆಗೆ ಬೇಸ್ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನಿಂದ ಶೇಖರಣಾ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ಗೆ ಚಾರ್ಜ್ ಹರಿಯುತ್ತದೆ.
ಸಂಪರ್ಕದ ಮುಂದಿನ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿ, ಚಾರ್ಜ್ ಮುಖ್ಯ TENG ಗೆ ಹಿಂತಿರುಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡುತ್ತದೆ, ಇದು ಮುಖ್ಯ ಕೆಪಾಸಿಟರ್ನಲ್ಲಿ ಫಿಲ್ಮ್ನ ಡೈಎಲೆಕ್ಟ್ರಿಕ್ ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತದೆ. ವಿನ್ಯಾಸ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಸಾಧಿಸುವುದು ಡಯೋಡ್ ಗುಣಕವನ್ನು ಬಳಸಿ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.