纳米发电测试方案

【纳米发电技术】

纳米发电机，是基于规则的氧化锌纳米线，在纳米范围内将机械能转化成电能，是世界上最小的发电机。目前纳米发电机可以分为三类：

第一类是压电纳米发电机；第二类是摩擦纳米发电机；第三类为热释电纳米发电机。一般被应用在生物医学，军事，无线通信，无线传感。

【测试难点】

由于纳米发电自身的技术特点，在研究过程中需要测试单位面积机械能产生的电能，测试产生的电压，微小的电流及功率信号，电压基本在几伏甚至几十伏，而电流一般都是uA甚至nA级别，功率在mW甚至uW级别。

如何精确的测试微小电流及功率信号比较困难，对测试仪器精度和稳定性要求非常高。泰克吉时利公司专注于微小电信号测试，史上多位物理学诺贝尔奖获得者都使用和信赖吉时利测试仪器。在纳米发电研究中，吉时利的产品仍是业内的首选，尤其在微小信号测试值得信赖。

【吉时利测试技术】

下图为您介绍了测量灵敏度的理论极限取决于在电路中的电阻所产生的噪声。电压噪声是与电阻、带宽和绝对温度的乘积的平方根成正比的。

从图中可见，源电阻限制了电压测量的理论灵敏度，也就是说能准确测量一个1Ω源电阻的1uV信号时，如果该信号的源电阻变成1TΩ，则该测量就会变得不可能。因为在源电阻为1MΩ时对于1uV的测量已经接近理论极限了。这时候采用通常的数字万用表是无法完成这类测量的。了解了这个原理，选择合适的仪器是保证准确测试微小信号前提。

【纳米发电测试方案】

微小电流信号测试

1. 采用绝缘材料纳米发电技术，一般源内阻在GΩ级，测试电流在pA级别，所以业内都是采用吉时利静电计6514+StanfordSR570（低噪声电流前置放大器）+专用的采集软件来进行发电电流数据采集。

2.通用的纳米发电技术，一般源内阻在几十到几百MΩ，电流一般在nA，uA

级别，推荐采用吉时利源表SMU2450+安泰测试NS-SourceMeter吉时利源表程控软件来测试。

电压测试方案

1.对于电压信号测试推荐选用泰克示波器MDO3系+电压探头测试V&T波形数据。

2. 另外一个方法是采用高速采样万用表DMM7510+kickstart软件，测试电压变化波形。
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