Hybrid triboelectric-piezoelectric nanogenerator for long-term load monitoring in total knee replacements
Autor(en): |
Mahmood Chahari
Emre Salman Milutin Stanacevic Ryan Willing Shahrzad Towfighian |
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Medium: | Fachartikel |
Sprache(n): | Englisch |
Veröffentlicht in: | Smart Materials and Structures, 5 April 2024, n. 5, v. 33 |
Seite(n): | 055034 |
DOI: | 10.1088/1361-665x/ad3bfd |
Abstrakt: |
A self-powered and durable pressure sensor for large-scale pressure detection on the knee implant would be highly advantageous for designing long-lasting and reliable knee implants as well as obtaining information about knee function after the operation. The purpose of this study is to develop a robust energy harvester that can convert wide ranges of pressure to electricity to power a load sensor inside the knee implant. To efficiently convert loads to electricity, we design a cuboid-array-structured tribo-pizoelectric nanogenerator (TPENG) in vertical contact mode inside a knee implant package. The proposed TPENG is fabricated with aluminum and cuboid-patterned silicone rubber layers. Using the cuboid-patterned silicone rubber as a dielectric and aluminum as electrodes improves performance compared with previously reported self-powered sensors. The combination of 10 |
Copyright: | © 2024 Mahmood Chahari, Emre Salman, Milutin Stanacevic, Ryan Willing, Shahrzad Towfighian |
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Datenseite - Reference-ID
10769299 - Veröffentlicht am:
29.04.2024 - Geändert am:
05.06.2024