韩国科学技术院(KAIST)9日宣布，其科研团队成功开发出一种无需电池或有线电源，可实时测量二氧化碳浓度并以无线方式传输的自供电监测系统。

该系统由KAIST电气电子工程系权敬河教授的研究团队与中央大学柳韩俊教授的研究团队联合研发。团队开发出可收集工业现场管道或设备产生的微振动能量，并转化为系统运行所需电力的技术。目前，多数二氧化碳监测系统依赖电池或有线电源，在安装和维护方面存在诸多局限，此次研发成果成功克服了这些局限。

研究团队开发的系统核心为“摩擦纳米发电机(TENG)”，该发电机能将工业设备振动(振幅20 - 4000㎛，频率0 - 300 Hz)转化为电能。团队采用将弹性弹簧与四层堆叠的TENG相结合的技术，可放大微振动并引发共振，在13 Hz和0.56 g加速度条件下成功产生0.5㎽的稳定功率，此功率足以驱动二氧化碳传感器和低功耗蓝牙通信系统。

权敬河教授称，为实现高效环境监测，持续运行且不受电力限制的系统至关重要。此次研究实现了利用TENG产生的能量定期测量二氧化碳浓度并以无线方式传输的自供电系统。他还期待该技术未来可作为集成各种传感器的自供电环境监测平台的基础技术。

该研究成果由KAIST硕士生张圭林和韩国中央大学硕士生丹尼尔·马纳耶·蒂鲁内共同作为第一作者撰写，于6月1日发表在国际知名能源期刊《纳米能源》(影响因子16.8)上。

此项技术发展为工业过程中的危险环境监测和可持续二氧化碳管理带来新可能，有望在加强环境监管的趋势下，为工业领域的高效环境管理作出重大贡献。