黄轩与采用结构超滑技术,结合半导体异质结直流发电原理,首次实现了具有极长寿命和高输出密度的超级微发电机原型样机;同时系统探索和分析了结构超滑状态下的半导体直流发电机制;并采用施加偏置电压的方式实现了超滑肖特基结界面电子摩擦的大范围、连续、可逆、无磨损调控;最后根据应用需求对更大尺度超滑发电单元的制备技术以及大尺度单晶石墨的发电性能进行了初步探索。具有长寿命、高输出密度的超级微发电机将作为根技术解决未来物联网、介入医学等重要领域的微型化、免维护供电需求。黄轩宇的代表性成果如下:
论文:
1.Xuanyu Huang, et.al. Microscale Schottky superlubric generator with high direct-current density and ultralong life[J]. Nature communications, 2021, 12(1): 2268.
2.Xuanyu Huang, et.al. Robust microscale structural superlubricity between graphite and nanostructured surface[J]. Nature Communications, 2023, 14(1): 2931.
3.Xuanyu Huang, et.al. Theoretical study of superlubric nanogenerators with superb performances[J]. Nano Energy, 2020, 70: 104494.
4. Kunying Li, Xuanyu Huang*, et.al. Heat-induced ultrathin oxide layer blocks the current generation of Schottky nanogenerators[J]. AIP Advances, 2023, 13(2).
5. Zhanghui Wu#*, Xuanyu Huang#*, et.al. Electro-superlubric springs for continuously tunable resonators and oscillators[J]. Communications Materials, 2021, 2(1): 104.
6. Xuanyu Huang#, et.al. Enhancements of Model and Method in Lithography Hotspot Identification[C]. 2021 Design, Automation & Test in Europe Conference & Exhibition (DATE). IEEE, 2021: 102-107.
7.Li Chen, Cong Lin, Diwei Shi, Xuanyu Huang, et.al. Fully automatic transfer and measurement system for structural superlubric materials[J]. Nature Communications, 2023, 14(1): 6323.
8. Zhaokuan Yu, Xuanyu Huang, Jinbo Bian, et al. On-Device Pressure-Tunable Moving Schottky Contacts[J]. Nano Letters, 2024.
9.Zhaokuan Yu, Yangfan Xiao, Xuanyu Huang, et al. Edge-enhanced super microgenerator based on a two-dimensional Schottky junction[J]. Journal of Physics: Condensed Matter, 2024.
专利:
1. 郑泉水, 黄轩宇, 向小健. 基于结构超滑的肖特基微发电机: 中国, ZL202023274342.2[P]. 2021-12-07.
2. 黄轩宇, 聂锦辉, 郑泉水. 一种基于血管脉动的微型发电装置及植入式微型器件: 中国, ZL202221414030.3[P]. 2023-04-11.
3. 黄轩宇, 聂锦辉, 向小健, 马明, 彭德利, 郑泉水. 微发电机、集成发电模组以及植入式微型器械: 中国, ZL202122114674.2[P]. 2022-06-03.
4. 聂锦辉, 黄轩宇, 向小健, 马明, 彭德利, 田凯文, 郑泉水. 结构超滑的集成微发电机、电容式电路及微型分布式器件: 中国, ZL202111018964.5[P]. 2023-08-29.
5. 郑泉水, 黄轩宇, 向小健. 基于结构超滑的肖特基微发电机及其制备方法: 中国, CN202011611712.9[P]. 2021-04-09.
6. 向小健, 杨德智, 黄轩宇, 白玉蝶, 郑泉水. 高可靠性的电容式RF mems开关: 中, ZL202110570777.1[P]. 2021-09-07.
7. 向小健, 李闯, 黄轩宇, 邓杨, 聂锦辉, 马明, 郑泉水. 一种接触式RF MEMS开关和电子设备: 中国, ZL202122062714.3[P]. 2022-02-11.
8. 向小健, 李闯, 黄轩宇, 聂锦辉, 马明, 郑泉水. 一种连续驱动装置、MEMS扫描镜及激光雷达: 中国, ZL202122463131.1[P]. 2022-04-19.
9. 聂锦辉, 庄树强, 黄轩宇, 郑泉水. 一种边缘翘曲的结构超滑部件及其制作方法、组件: 中国, CN202211586865.1[P]. 2023-03-17.