日前，郑州大学物理工程学院毛彦超副教授与美国威斯康星大学麦迪逊分校教授、教育部“长江学者”讲座教授王旭东合作，在自供电智能器件的研究方面取得进展，相关成果发表在纳米技术领域国际权威期刊《美国化学会·纳米》上。毛彦超副教授和王旭东教授为该论文的通讯作者，郑州大学硕士研究生王萌为第一作者。
呼吸是人体最重要的生命体征之一，实时呼吸监测设备在人体健康管理中起着重要的作用。传统的呼吸监测设备往往结构复杂、体积大、成本高，不便于人们的日常使用。此外，这些呼吸监测设备的供电方式与大多数医疗设备类似，主要基于传统的电池或外部电源工作，很大程度上限制了设备的便携性。因此，目前亟需开发出一种小型的、方便用户使用的新型实时呼吸监测系统。
该研究利用一种新型的能量转化技术——摩擦纳米发电机，从人体呼吸中吸收机械能，将人体的呼吸行为转化为实时的电信号。该研究利用这种纳米发电机实现了对人体呼吸类型的识别、气量检测、以及对呼吸暂停的手机远程实时警报。这种由呼吸驱动的纳米发电机为发展自供电的人体呼吸实时监测器件提供了新的解决方案。
