С улучшением уровня технологии микрообработки и микроэлектроники, система MEMS была значительно развита, ограничена общим размером устройства энергоснабжения, низкой плотностью энергии, коротким сроком службы и другими недостатками, микроэнергетические устройства, это устройство энергоснабжения постепенно привлекает внимание, и становится важной частью системы MEMS. Текущие горячие точки исследований в области микроэнергетики включают: микро цинк-никелевые батареи, микро литиевые батареи, микро топливные элементы, микро солнечные батареи, микро изотопные батареи, микро двигатели внутреннего сгорания, микро энергия, приводимая в действие вибрацией, фрикционные генераторы.

Компания Bipolar и Университет Бригама Янга разработали различные миниатюрные структуры цинк-никелевых батарей, используя кремниевую подложку в качестве основы, NiOOH и Ni в качестве положительного электрода, Zn в качестве отрицательного электрода и KOH в качестве электролита.

Полностью твердотельный миниатюрный литий-ионный аккумулятор работает по тому же принципу, что и обычный литий-ионный аккумулятор, с обратимым изменением ионов лития между положительным и отрицательным электродными материалами для достижения процесса зарядки и разрядки. Преимущества полностью твердотельного литий-ионного аккумулятора заключаются в высокой плотности энергии, хорошей интеграции и длительном времени цикла, что делает его очень выгодным миниатюрным элементом хранения энергии.

Топливный элемент - это электрохимическое устройство, которое преобразует химическую энергию непосредственно в электрическую посредством реакции сгорания, при которой одновременно образуются вода и углекислый газ. Топливные элементы имеют высокую плотность энергии, не загрязняют окружающую среду и могут обеспечивать электроэнергией в течение длительного времени при высокой плотности сжатия топлива. Все типы топливных элементов основаны на одном и том же базовом принципе и состоят из четырех основных элементов: электролита (жидкости), катода, анода и узла.

Солнечные батареи работают в основном за счет использования фотоэлектрического эффекта полупроводниковых материалов и являются чистым, экологически чистым, возобновляемым источником энергии с высоким выходным напряжением, подходящим для электромеханических систем с достаточным освещением.

Радиоактивные изотопы при распаде испускают частицы, обладающие кинетической энергией. Изотопные батареи могут преобразовывать кинетическую энергию частиц в электрическую энергию и по форме преобразования делятся на тепловые и нетепловые типы. Изотопные батареи характеризуются высокой плотностью энергии, малыми размерами, высокой помехоустойчивостью, длительным сроком службы и отсутствием дополнительных материалов в процессе использования, и имеют широкий спектр применения в космических исследованиях.

Двигатель внутреннего сгорания является одним из важнейших силовых агрегатов в современном обществе, обладающим такими преимуществами, как компактность и высокая выходная мощность. Двигатель внутреннего сгорания может быть объединен с электрогенератором для создания системы выработки электроэнергии.

Вибрационная энергия существует в самых разных природных средах и является чистым источником энергии.

Микровибрационные генераторы в основном классифицируются в соответствии с их структурой: электростатическое преобразование, электромагнитное преобразование и пьезоэлектрическое преобразование.

Основываясь на принципе фрикционной генерации энергии, Технологический институт Джорджии разработал и продемонстрировал нанофрикционный генератор (TENG) как эффективную и стабильную электромеханическую систему с двумя тонкими пленками из полимерных материалов, которые периодически соприкасаются и расходятся.