A study of the triboelectricity of 2D materials: MoS2, WS2 and MoO3 : Analyzing measurements from a triboelectric nanogenerator

Sammanfattning

Detta projekts mål har varit att undersöka tre olika 2D-materials triboelektriska egenskaper och därmed placera dem i en triboelektrisk serie. Detta utfördes genom att använda en triboelektrisk nanogenerator (TENG) och mäta den resulterande spänningen. Tio stycken motmaterial applicerades mot varje 2D-material på nanogeneratorn. Utifrån resultatet var det möjligt uppmärka typiska vågformer för en TENG, alltså kunde resultatet från mätningen antas vara från den triboelektriska effekten. 2D-materialen placerades tillsammans med dess motmaterial i en triboelektrisk serie och sorterades sedan för att bestämma dess elektronaffinitet. För de tre 2D-materialen hade de gemensamt att ETFE och FEP tillhör den positiva sidan av den triboelektriska serien relativt de 2D-materialen. Resten, alltså: cellofan, kapton, LDPE, nylon, PEEK, PEI, polypropylene och PTFE, placerades negativt i deras respektives 2D-materials serie. Dock blev resultatet ej som förväntat, då ordningen på motmaterialen i serien kunde antas vara samma för alla 2D-material, men detta var inte vad som hittades. Anledningen till detta kan möjligtvis vara ytladdningar som kan ha överförts till materialen medans de hanterades, eller på grund av ytstrukturen av 2D-materialen. Därför föreslås att detta arbete kan förbättras genom mer varsam hantering och spridning av materialen över dess plattform.