該設備為僅有數(shù)厘米大的梳齒狀構造體回路設備，采用駐極體(electret)制作而成。駐極體如同永久磁鐵帶有磁場一般，是一種經永久分極后保有電荷的材料，能透過靜電誘導原理達到發(fā)電目的。
0.4g的重量設備以500Hz頻率、均方根(Root Mean Square;RMS)加速度0.996G進行振動后，確認其能產出1.01毫瓦均方根 (mWrms)的電力。
在實驗中，兩個梳齒構造體對向排列，透過振動的方式產生庫侖力變化，讓各構造體內的電子發(fā)生移動(即產生電流)。雖然過去也有使用相同原理的研發(fā)，但僅能得到數(shù)十μW的電力，難以取代無線物聯(lián)網(wǎng)設備的電池。
若能達到1mW電量，意即工廠內馬達等回轉設備所產生的振動、高架道路的振動等皆能成為能源獲取來源。且1mW的電力也代表可以讓無線電波傳遞達30公尺遠，用在IoT設備，可望達到去電池化的目的。
另外，目前也正在研究10mW以上的發(fā)電可能性。駐極體永久分極后以電解液使其形成雙電層，電荷能在比電極間距更短的距離下相互吸引，因此電極移動所得到的電量也將更大。
現(xiàn)階段，振動發(fā)電有三種方式。分別為使用壓電材料、使用電磁誘導、以及兩者并行。然這些方法皆存在發(fā)電量不足，以及對于振動度遲鈍的問題。因此該產學團隊分別引進可提升靜電導電技術發(fā)電效率的兩項技術。
一是，運用鉀離子(k+)，提高駐極體表面的電荷密度。將氫氧化鉀(KOH)加溫至攝氏數(shù)百度汽化后，接觸梳齒狀構造的晶圓體，再施以數(shù)百伏特的電壓，使構造體分極化。在晶圓體冷卻后，便保有高密度分極狀態(tài)。
另一個方式是，極小化構造體與縫隙的技術。采用MEMS，將單一面積內的梳齒構造數(shù)量極大化，提升構造體動作時所產生的庫侖力總變化量。在試作過程中，其中一個設備，就讓1,283對梳齒構造體出現(xiàn)數(shù)μW的差距。
為能在實際環(huán)境中取得更大發(fā)電量，如何將各種頻率的振動轉換成電力，也是需要克服的技術課題。一般而言，MEMS所形成的構造體具有固定的共振頻率，共振頻率以外的振動所能產生的電力并不大。因此在實際操作時，往往無法取得大發(fā)電量。若能將Q值降低，就能減少發(fā)電效率隨振動頻率而變動的情況。具體而言，在制造階段時，就在駐極體內蓄積電荷，提高施加電壓后，就能降低Q值。
駐極體雖一般給人不耐熱的印象，但透過實驗可發(fā)現(xiàn)，在攝氏65度下的環(huán)境至少需8年，室溫下甚至需400年以上，材料靜電力才會降低1dB(功率單位)。
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