Air gap optimization for output power and band width in out-of-plane vibration energy harvesters employing electrets
Notice bibliographique
Résumé
We investigated the dependence of output power, frequency band width, and resonance frequency on the initial air gap for electret-based out-of-plane vibration energy harvesters, both numerically and experimentally. In this investigation, the external acceleration and surface charge densities of the electret were held constant. The numerical investigation predicted the following results: (1) an optimum value exists in the initial air gap to maximize the output power; and (2) enhanced electrostatic forces with decreasing the initial air gap emphasize the soft spring effect, which widens the frequency band width and lowers the resonance frequency. The experimental results showed behaviour consistent with the numerical predictions. The maximum output power in experiment was 4.0 μ W at the optimum initial air gap of 0.43 mm when the external acceleration and the frequency were 4.9 m s −2 and 102 Hz, respectively. With reducing the initial air gap to 0.28 mm, the frequency band width increased to 17 Hz, a 2.6-fold increase over the optimum initial air gap. The peak output power at the initial air gap of 0.28 mm was 2.7 μ W, when the external acceleration and frequency were 4.9 m s −2 and 96 Hz, respectively.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».