近日，东北大学体育部毛羽鹏课题组联合中国科学院北京纳米能源与系统研究所在国际高水平期刊Nano-Micro Letters（中科院一区TOP，影响因子31.6）发表了题为TENG‑Boosted Smart Sports with Energy Autonomy and Digital Intelligence的综述论文。该研究首次从能量自主性与数字智能化双重维度，系统阐释了摩擦纳米发电机（TENG）技术在智能体育领域的前沿进展，为运动科学数字化转型提供了理论框架与技术路径。东北大学2023级体育教学专业硕士研究生王云露为论文第一作者，毛羽鹏特聘研究员为通讯作者，东北大学为第一单位，中国科学院北京纳米能源与系统研究所王中林院士、孙其君研究员为共同通讯作者。
TENG技术通过捕获人体运动和环境中的机械能实现自供能传感，无需外部电源即可监测运动员的生理数据和运动表现。系统研究表明，相较于传统传感技术，TENG在应对高强度运动、复杂环境变化等方面具有显著优势，其持续稳定的能量供给特性、良好的环境适应性和生物相容性，为运动监测提供了创新解决方案。
目前，TENG技术已在多个体育领域实现成功应用。在生理监测方面，透气抗菌的电子皮肤可长期佩戴，实时采集呼吸、脉搏等关键指标；在训练优化方面，结合AI算法可精准分析技术动作参数；在赛事裁判方面，高弹性边界传感器提升了判罚准确性；在运动康复方面，仿生传感器为损伤预防和康复训练提供了科学依据。
这些创新应用，不仅解决了传统监测技术的痛点，更为智能体育发展注入了全新动能。未来，随着技术的不断完善，TENG有望在体育科学领域发挥更加重要的作用。虽然基于TENG的智能运动器材在推进智能运动方面取得了长足的进步，但仍存在一些挑战。
研究团队在系统总结现有成果基础上，提出了该领域亟待解决的问题。基于TENG的智能运动监测装备在材料创新、制造工艺、皮肤亲和力和舒适性、适应性与稳定性、传感能力、精确度和可靠性、可集成性和商业化需求等方面仍然需要完善，以提高其在未来研究中的适用性。这些研究将为智能体育技术的进一步发展提供重要指导，也为相关学科的交叉研究提供了新思路。
该研究系统梳理了TENG技术在智能体育领域的最新研究进展，展现了多学科交叉融合的创新潜力。通过整合运动生物力学、纳米材料科学和信息工程等领域的理论方法，研究团队构建了“基础理论—器件研发—系统集成”的系统性研究框架，特别在人才培养方面，形成了院士领衔、跨校协同的导师团队架构，为体育学科的研究生培养提供了实践平台。这一创新实践不仅拓展了传统体育学科的研究边界，也为推动体育工程这一新兴交叉学科的发展提供了有益探索。
