传感器网络对于物联网和智慧城市的发展至关重要。一般的传感器，特别是移动传感器，必须由电源驱动。当考虑到传感器的高机动性、广泛分布和无线操作时，由于能量存储单元的寿命有限，它们的可持续操作仍然是一个关键的挑战。

就在此时，自驱动传感器/系统的概念在2006年被提出，该系统可以在不使用外部电源的情况下收集周围的能量来连续驱动传感器。近年来，基于压电纳米发电机(PENG)和摩擦纳米发电机(TENG)的研究广泛集中在自驱动传感器。TENG和PENG作为有效的能将机械能转换为电能的能量转换技术,不仅可用作电源，在主动传感装置领域也存在许多应用,包括物理传感器、可穿戴设备、生物医学和卫生保健、人机界面、化学和环境监测、智能交通、智能城市、机器人技术和纤维和织物传感器。

扑灭森林大火的更好方法，就是将隐患扼杀在苗头阶段。于是密歇根州立大学的一支研究团队，就想到了为森林配备可检测与一氧化碳水平和高温等因素有关的传感器。需要指出的是，尽管此前大多数传感器都基于太阳能电池板，但该校的新方案却利用了树木运动所产生的能量。

太阳能电池板的问题是需要定期维护，不然很容易被繁茂的枝叶给遮挡。

不过密歇根的“多层圆柱摩擦纳米发电机”(MC-TENG)方案，就利用了物体接触分离后，在材料中所积累的电荷(类似梳子在梳头后产生的静电荷)。

如需增加输出功率，亦可使用多层嵌套。测试表明，即便是较短、但略频繁的3分钟阵风，也已足够维持一氧化碳和温度传感器的长时间工作。

带领这项研究的ChangyongCao博士称，后续他们将开发能够防风雨的正式版本。除了检测火灾，还可将警报传送到附近的消防站点。

有关这项研究的详情，已经发表在近日出版的《先进功能材料》(AdvancedFunctionalMaterials)期刊上。