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Polymer Template Synthesis of Flexible BaTiO3 Crystal Nanofibers

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作者
Jianhua Yan,Yuhui Han,Shuhui Xia,Xiao Wang,Yuanyuan Zhang,Jianyong Yu,Bin Ding
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:29 (51) 被引量:143
标识
DOI:10.1002/adfm.201907919
摘要

Abstract BaTiO 3 crystals are attractive materials due to their high dielectric properties, but they are brittle and inelastic ceramics, which limits their broader applications in emerging fields, such as flexible electronics. A scalable strategy for the fabrication of ultra‐flexible crystalline BaTiO 3 nanofiber (NF) films by a sol–gel electrospinning method, followed by a brief calcination, is reported. It facilitates the formation of perovskite BaTiO 3 crystals with intricate grain boundaries at a low temperatures by growing them within polymer NF templates. The ceramic films have a polymer‐like softness of 50 mN, a large Young's modulus of 61 MPa, and an elastic strain of 0.9%. Moreover, they have a low density of 28 mg cm −3 and demonstrate superior softness without fracture after deformation. Piezoelectric sensors fabricated based on these films exhibit a high sensitivity of 80 ms with an output voltage of 1.05 V at a pressure of 100 kPa. This approach allows for the large‐scale fabrication of flexible BaTiO 3 crystal NF films.
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