近年來,發(fā)展微納器件的自主供電技術(shù)吸引了國內(nèi)外科研人員的廣泛興趣。機(jī)械能是環(huán)境中最廣泛和豐富的能源形式之一,以人體運(yùn)動(dòng)為例,關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)、肌肉收縮的彈性變形等都是機(jī)械能。如果能將這些能量回收利用進(jìn)而提供給隨身攜帶的微小型電子儀器（如計(jì)步器）進(jìn)行供電,使其長時(shí)間使用而不需要更換電源或電池,完全實(shí)現(xiàn)自驅(qū)動(dòng),對(duì)可穿戴領(lǐng)域及智能城市發(fā)展具有重要意義。為進(jìn)一步提高當(dāng)前壓電能量收集器件的性能,促進(jìn)其在智能穿戴等領(lǐng)域的應(yīng)用,本論文圍繞一維環(huán)境友好的壓電納米纖維展開研究,采用靜電紡絲工藝來制備獲得高質(zhì)量的納米纖維,并在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步制備了環(huán)境友好、柔性、可穿戴式的壓電式能量回收器件,提升了當(dāng)前柔性壓電式能量收集器件的性能,主要研究結(jié)果如下:1.利用靜電紡絲工藝與溶膠凝膠相結(jié)合,首先制備了具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的Ba TiO₃（BTO）無鉛壓電納米纖維。較系統(tǒng)地研究了電場強(qiáng)度、前驅(qū)體溶液濃度、熱處理等工藝對(duì)纖維形貌的影響規(guī)律。研究發(fā)現(xiàn),纖維的直徑隨著電場強(qiáng)度的增加而略有所減小,隨著前驅(qū)體濃度的增加而顯著增加,這與理論上的預(yù)期相一致。實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)BTO的濃度為0.3 mol/L時(shí),電紡得到的纖維... 

【文章來源】：上海師范大學(xué)上海市

【文章頁數(shù)】：43 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電滯回線

壓電效應(yīng)示意圖

基于PZT納米線的能量收集器件


本文編號(hào)：2957469