編號:NMJS09212
篇名:ZnO@PAN柔性復(fù)合納米纖維膜的制備及壓電特性
作者:張瑞 李銀輝 高飛 梁建國 李朋偉
關(guān)鍵詞: ZnO@聚丙烯腈(PAN) 柔性復(fù)合納米纖維膜 靜電紡絲技術(shù) 壓力傳感器 柔性材料
機構(gòu): 太原理工大學(xué)電子信息與光學(xué)工程學(xué)院納米能源與器件研究中心
摘要: 采用靜電紡絲技術(shù),通過兩步低溫水熱法制備了ZnO@聚丙烯腈(PAN)柔性復(fù)合納米纖維膜。研究了靜電紡絲電壓和滾筒轉(zhuǎn)速對ZnO@PAN柔性復(fù)合納米纖維膜壓電和鐵電性能的影響。研究結(jié)果表明,當(dāng)靜電紡絲電壓為20 kV、滾筒速度為1000 r/min時,ZnO@PAN柔性復(fù)合納米纖維膜的輸出性能達到最佳,輸出開路電壓可達到5.5 V,短路電流可達到0.61μA,剩余極化強度可達到0.43μC/cm2。在外部負(fù)載電阻為13 MΩ時,柔性復(fù)合納米纖維膜達到最大輸出功率0.63μW。經(jīng)過5000次循環(huán)敲擊測試,所制備的ZnO@PAN柔性復(fù)合納米纖維膜輸出性能保持穩(wěn)定。通過ZnO@PAN柔性復(fù)合納米纖維膜可實時監(jiān)測握力器微握、半握、全握三種不同的狀態(tài),在自供電柔性壓力傳感器領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。