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题名ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜的制备及压电特性
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作者
张瑞
李银辉
高飞
梁建国
李朋伟
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机构
太原理工大学电子信息与光学工程学院纳米能源与器件研究中心
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出处
《微纳电子技术》
CAS
2024年第6期45-53,共9页
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基金
国家自然科学基金(61901293,52075361)
山西省重点研发项目(201903D421030)
+2 种基金
山西省科技重大专项(20201102003)
山西省青年科学基金(20210302124046)
吕梁市校地合作重点研发专项(2022XDHZ08)。
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文摘
采用静电纺丝技术,通过两步低温水热法制备了ZnO@聚丙烯腈(PAN)柔性复合纳米纤维膜。研究了静电纺丝电压和滚筒转速对ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜压电和铁电性能的影响。研究结果表明,当静电纺丝电压为20 kV、滚筒速度为1000 r/min时,ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜的输出性能达到最佳,输出开路电压可达到5.5 V,短路电流可达到0.61μA,剩余极化强度可达到0.43μC/cm^(2)。在外部负载电阻为13 MΩ时,柔性复合纳米纤维膜达到最大输出功率0.63μW。经过5000次循环敲击测试,所制备的ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜输出性能保持稳定。通过ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜可实时监测握力器微握、半握、全握三种不同的状态,在自供电柔性压力传感器领域有着广阔的应用前景。
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关键词
zno@聚丙烯腈(pan)
柔性复合纳米纤维膜
静电纺丝技术
压力传感器
柔性材料
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Keywords
zno@polyacrylonitrile(pan)
flexible composite nanofiber membrane
electrostatic spinning technology
pressure sensor
flexible material
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分类号
TM919
[电气工程—电力电子与电力传动]
TB33
[一般工业技术—材料科学与工程]
TB34
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