Bi_4Ti_3O_(12)纳米纤维的制备与压电发电性能研究
Preparation and piezoelectric properties of Bi_4Ti_3O_(12) nanofibers作者机构:湖北大学计算机与信息工程学院湖北武汉430062
出 版 物:《电子元件与材料》 (Electronic Components And Materials)
年 卷 期:2017年第36卷第10期
页 面:31-36页
学科分类:08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 080502[工学-材料学]
基 金:国家自然科学基金资助项目(No.11274103) 湖北省自然科学基金重点项目(No.2014CFA054)
主 题:静电纺丝 Bi4Ti3O(12)纳米纤维 柔性压电发电器件 弯曲弧度 弯曲频率 输出电压
摘 要:采用静电纺丝技术在Si基衬底上制备Bi_4Ti_3O_(12)纳米纤维,退火后所得纳米纤维为正交钙钛矿结构,直径为120~150 nm。利用柔性聚合物聚二甲基硅氧烷(PDMS)的包裹与剥离实现了样品从Si基衬底到柔性基底的转移,采用磁控溅射在样品两侧沉积Pt电极并引线封装得到柔性发电器件。由于压电势和电极/纳米纤维界面肖特基势垒的耦合,该器件在受力弯曲时可产生脉冲输出电压。随着器件弯曲弧度和频率的增大,输出电压随之增加。当弯曲弧度θ为1.98 rad,弯曲频率f为1.25 Hz时,平均输出电压峰峰值达到最大值7.6 V。