Yn y cyd-destun hwn, mae tîm ymchwil Prifysgol Dinas Hong Kong wedi datblygu ffabrig cyfansawdd cerameg piezoelectrig trydyddol hyblyg, athraidd ac allbwn uchel wedi'i seilio ar ddull sol-gel gyda chymorth templed, gyda strwythur aml-haen mewnol unigryw a all gryfhau priodweddau mecanyddol yn effeithiol.
Mae'r ffabrig cyfansawdd piezoelectric yn cynnwys sgerbwd cerameg PZT a gorchudd P (VDF-TRFe), ac mae rhwyll copr ynghlwm ar y ddwy ochr fel electrodau. Yn debyg i'r templed ffabrig a ddefnyddir, mae'r ffibrau cerameg aml-linyn lefel submillimeter sy'n cydblethu yn ffurfio'r sgerbwd cerameg PZT, tra bod y ffibrau PZT lefel micron sy'n ffurfio'r bwndel ffibr ceramig yn strwythurau eilaidd. Mae'r ffilm P (VDF-TrFE) wedi'i gorchuddio â fframwaith cerameg PZT yn darparu gwell priodweddau mecanyddol a piezoelectric ar gyfer y ffabrig cyfansawdd piezoelectric. Mae'r strwythur mandwll aml-gam mewnol unigryw hefyd yn gwneud bod gan y ffabrig athreiddedd aer da, mae'r athreiddedd aer hyd at 45.1mm / s.
O'i gymharu â'r cyfansawdd piezoelectric traddodiadol, mae gan y ffabrig cyfansawdd piezoelectric fodwlws Young' s uwch (0.35gpa), cryfder torri esgyrn, elongation, caledwch (0.125MJ / m3) ac egni torri esgyrn mewn priodweddau mecanyddol. O ran priodweddau piezoelectric, mae'r ffabrig yn gallu cynhyrchu foltedd cylched agored o 128 V, digon i oleuo 75 llinyn ar yr un pryd.
Athreiddedd aer a phriodweddau mecanyddol ffibr cyfansawdd cerameg piezoelectric
Er mwyn gwerthuso cymwysiadau posibl y ffabrig cyfansawdd piezoelectric wrth fonitro symudiadau dynol a chasglu ynni, defnyddiodd yr ymchwilwyr ef fel insole ar gyfer gwadn esgid i drosi'r egni a gynhyrchir gan bobl yn cerdded yn signalau trydanol. Pan gafodd ei ddefnyddio fel pedomedr, cofnodwyd 63 o gamau yn llwyddiannus o fewn 2 funud a'u harddangos ar sgrin y ffôn ar yr un pryd. Pan gaiff ei ddefnyddio fel dyfais cynaeafu ynni, mae'r foltedd sy'n cael ei storio yn y cynhwysydd yn cynyddu i 3.1V yn ystod y sathru 36au. Gellir defnyddio'r egni sy'n cael ei storio yn y cynhwysydd ymhellach i bweru'r mesurydd electronig, a all barhau i weithredu am 16s.
Dyfais cynaeafu ynni yn seiliedig ar ffabrig cyfansawdd piezoelectric
Mae'r ymchwil i strwythur multistage dylunio ffabrig piezoelectric a gweithgynhyrchu cysyniad swyddogaethol i wella priodweddau piezoelectric traddodiadol deunydd piezoelectric yn darparu trên meddwl newydd, ar yr un pryd, mae'n talu mwy o sylw i athreiddedd aer, piezoelectric, hyblygrwydd a dycnwch ar gydbwysedd. strategaeth i hyrwyddo'r deunyddiau swyddogaethol ymhellach mewn dyfeisiau gwisgadwy a chymhwyso'r electroneg hyblyg.
ffynhonnell: Shen Dun Sha Xian
https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA4MTY5NzMxMw==& canol = 2649436746& idx = 2& sn = 4aaee227f892d5444eecc4dd29ca81d0& chksm = 878e9d04b0f9141257eed123fc5877e56f43c5c39057e95cbb02420a67ae89e61187ea6e0740& mpshare = 1& golygfa = 1& srcid = 08057LlCtw3CCiktUo5QA8hz& sharer_sharetime = 1628151838828& sharer_shareid = ff5f2139d31a4580928c819c5eb948df& ExportKey = ARGO48GMK1gCr8jEhPTorvM % 3D& pass_ticket = % 2FDlWc7oOYifDI7WRdzg6tQnqP6Acr0TsNr0RtL % 2BR1I97bWUjGRTYTHsk1 % 2Fr1wNwv& wx_header = 0 # rd