【編號(hào)】2024-45

【題名】折疊結(jié)構(gòu)的PVDF/BTO復(fù)合薄膜壓電納米發(fā)電機(jī)的制備及性能研究

【作者】張昌松，王向陽，魏立柱等

【機(jī)構(gòu)】陜西科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院

【刊名】材料導(dǎo)報(bào)（2024年06期）

【文摘】為提高聚偏氟乙烯(PVDF)的壓電輸出性能，將鈦酸鋇(BTO)納米顆粒引入到PVDF溶液中，使用流延法制備PVDF/BTO復(fù)合壓電薄膜，采用高溫拉伸與電極化工藝處理復(fù)合薄膜。使用掃描電子顯微鏡、X射線衍射儀、傅里葉變換紅外光譜儀、差示掃描量熱儀和準(zhǔn)靜態(tài)壓電常數(shù)測(cè)試儀對(duì)復(fù)合薄膜的形貌和壓電性能進(jìn)行表征，探究BTO含量對(duì)PVDF/BTO復(fù)合薄膜的影響，研究BTO誘導(dǎo)PVDF鏈條偶極子重新排列形成β晶型的機(jī)理。結(jié)果表明，當(dāng)BTO含量為10％(質(zhì)量分?jǐn)?shù))時(shí)，PVDF/BTO復(fù)合薄膜的晶體結(jié)構(gòu)中β晶型的含量最多，壓電性能最強(qiáng)。最后設(shè)計(jì)了不同層數(shù)的折疊結(jié)構(gòu)并組裝制成壓電納米發(fā)電機(jī)(PENG)，發(fā)現(xiàn)折疊層數(shù)越多，PENG的最大輸出電壓越高。