p A geração triboelétrica é uma técnica de captação de energia que gera eletricidade por meio da indução de efeitos triboelétricos usando energia física descartada. Os materiais empregados nos geradores triboelétricos (TEG) são classificados como positivos ou negativos de acordo com seu valor de afinidade eletrônica; materiais negativos geralmente empregam polímeros fluorados à base de carbono. Ainda, a maior parte da pesquisa para melhorar o desempenho do TEG concentra-se principalmente em melhorias estruturais do dispositivo, como as estruturas do dispositivo multicamadas, testando triboeletricidade em uma condição de vácuo, e projeto de dispositivo assimétrico em vez do desenvolvimento de novos materiais poliméricos. p Polímeros à base de carbono fluorados (isto é, PTFE) são empregados como materiais triboelétricos altamente negativos devido à alta afinidade de elétrons de seus halogênios, enquanto os esqueletos de carbono limitam o desempenho triboelétrico devido à baixa afinidade de elétrons do carbono. Aqui em, nós apresentamos, pela primeira vez, polímero fluorado à base de enxofre como material triboelétrico extremamente negativo para melhoria do desempenho triboelétrico. O enxofre pode se combinar com o flúor mais do que o carbono, até mais dois, através de um octeto expandido usando orbital d vazio. Ele também tem a maior afinidade de elétrons, exceto halogênios, ouro e platina. Portanto, quando o enxofre é empregado como elemento de espinha dorsal em materiais triboelétricos, desempenho triboelétrico mais alto pode ser esperado do que de PTFE.

p Os polímeros à base de enxofre são polímeros termoplásticos ramificados e, portanto, permitem um processamento térmico fácil. Aqui, enxofre polimérico foi formado em filme e filme de enxofre polimérico fluorado extremamente negativo foi produzido por fluoração de superfície. Esses materiais poliméricos com base na química amarela alcançaram um aumento de 6 e 3 vezes nas saídas de energia triboelétrica em tensão e corrente em comparação com o PTFE, o material negativo convencional atual. Além disso, o filme de enxofre polimérico fluorado foi fabricado em grande escala (escala de wafer de 4 polegadas) e recebeu tratamento de descarga corona para enriquecer ainda mais a carga negativa de superfície. Como resultado, o filme de enxofre polimérico fluorado alcançou saídas de potência superiores de 1366 V e 18 μA sob a força mínima de ~ 30N.

p Os materiais triboelétricos extremamente negativos empregavam enxofre, subproduto do refino do petróleo gerado no excedente de 7 milhões de toneladas anuais. Assim, a pesquisa não apresenta apenas uma nova opção para materiais triboelétricos, mas também uma descoberta de baixo custo e fonte ecológica para comercialização.