能量转换因其在可穿戴电子设备、物联网设备、生物医学工程、软机器人等领域的重要应用而受到广泛关注和研究。为了满足柔性可穿戴电子设备的供电需求，越来越多的研究集中在各种具有柔性的新能源转换器件上，例如、压电发电机（PENG）、摩擦纳米发电机 (TENG) (J. Mater. Chem. A, 2020, 8, 13935–13941; 10.1021/acsapm.1c00239)、热电发电机 (TEG：Thermoelectric generator) 等。由热电材料组装而成的 TEG可以通过塞贝克效应直接将热能转化为电能。随着使用 TEG 产生电能，不仅废热提供热源，而且太阳能、地热、生物质、红外辐射等其他能源在基于热电的系统中得到了更多的利用。而摩擦纳米发电机（TENG：Triboelectric nanogenerator）作为一种能量产生单元，在其内部的电路中，由于摩擦起电效应，两个摩擦电极性不同的摩擦材料薄层之间会发生电荷转移而使得二者之间形成一个电势差；在外部电路中，电子在电势差的驱动下在两个分别粘贴在摩擦电材料层背面的电极之间或者电极与地之间流动，从而来平衡这个电势差。摩擦纳米发电机的动力源既可以是已被人们认识的风力、水力、海浪等大能源，也可以是人的行走、身体的晃动、手的触摸、下落的雨滴等从没被人们注意过的环境随机能源，还可以是车轮的转动、机器的轰鸣等。

目前本课题组主要专攻于纤维素、甲壳素以及壳聚糖基的TENG（Triboelectric nanogenerator）和TEG（Thermoelectric generator）。