清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Interface induced performance enhancement in flexible BaTiO3/PVDF-TrFE based piezoelectric nanogenerators

材料科学 压电 纳米复合材料 纳米线 纳米发生器 复合材料 相(物质) 压电系数 聚合物 色散(光学) 纳米技术 光学 物理 有机化学 化学
作者
Kunming Shi,Bin Chai,Haiyang Zou,Peiyue Shen,Bin Sun,Pingkai Jiang,Zhiwen Shi,Xingyi Huang
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:80: 105515-105515 被引量:179
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2020.105515
摘要

Nanocomposites consisting of a flexible piezoelectric polymer and a reinforcing phase have shown great potential for constructing high-performance piezoelectric nanogenerators (PENGs). However, the weak interface and poor dispersion of piezoelectric reinforcing phase significantly impair the electromechanical properties (e.g., effective stress/strain, piezoelectric coefficients) of the nanocomposites, thus severely restricting the performance enhancement of the PENGs. In this study, we hydrothermally synthesized the piezoelectric reinforcing phase of BaTiO3 nanowires, and grafted a layer of high-modulus polymethyl methacrylate (PMMA) onto the nanowire surface via surface-initiated polymerization. The PMMA coating layer forms a strong interface between BaTiO3 nanowires and the polymer matrix [i.e., poly(vinylidenefluoride-co-trifluoroethylene)], which efficiently improves dispersion of the BaTiO3 nanowires and stress transfer at the interface, therefore resulting in an enhanced output performance in the fibrous nanocomposite PENGs. The output voltage and current of the PMMA encapsulated BaTiO3 ([email protected]3) nanowires-based PENG can reach to 12.6 V and 1.30 μA, with a maximum output power of 4.25 μW, which is 2.2 times and 7.6 times higher than the PENG with unmodified BaTiO3 nanowires and the PENG without BaTiO3 nanowires, respectively. Furthermore, the flexible PENG exhibits great stability that could continuously generate stable electrical pulses for 6000 cycles without any decline. This study provides a feasible approach of interface tailoring for achieving high-performance piezoelectric nanocomposite and shows the promising potential of the fibrous nanocomposites in biomechanical energy harvesters and smart wearable sensors.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
姚芭蕉完成签到 ,获得积分0
4秒前
32429606完成签到 ,获得积分10
18秒前
xinjiasuki完成签到 ,获得积分10
25秒前
韧迹完成签到 ,获得积分0
26秒前
平常日记本完成签到 ,获得积分10
27秒前
32秒前
闪闪的谷梦完成签到 ,获得积分10
35秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
39秒前
airtermis完成签到 ,获得积分10
54秒前
59秒前
1分钟前
ASL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
常有李完成签到,获得积分10
1分钟前
有川洋一完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
gmc完成签到 ,获得积分10
1分钟前
herpes完成签到 ,获得积分0
1分钟前
汉堡包应助伯赏尔云采纳,获得10
1分钟前
哈基米德应助贝妮戴塔采纳,获得20
1分钟前
拼搏的羊青完成签到 ,获得积分10
1分钟前
天将明完成签到 ,获得积分10
1分钟前
丘比特应助薛言采纳,获得10
1分钟前
Ava应助薛言采纳,获得10
1分钟前
刻苦的新烟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
清风完成签到 ,获得积分10
2分钟前
注水萝卜完成签到 ,获得积分10
2分钟前
王波完成签到 ,获得积分10
2分钟前
widesky777完成签到 ,获得积分0
2分钟前
2分钟前
量子星尘发布了新的文献求助10
2分钟前
个性松完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
威武灵阳完成签到,获得积分10
2分钟前
natsu401完成签到 ,获得积分10
2分钟前
3分钟前
贝妮戴塔完成签到,获得积分10
3分钟前
彗星入梦完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Coking simulation aids on-stream time 450
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Novel Preparation of Chitin Nanocrystals by H2SO4 and H3PO4 Hydrolysis Followed by High-Pressure Water Jet Treatments 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4015520
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3555453
关于积分的说明 11318050
捐赠科研通 3288665
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1812284
邀请新用户注册赠送积分活动 887882
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 812012