Lightweight, Self-Poled, Flexible Piezoelectric Tungsten Disulfide Quantum Dots-Reinforced PVDF-HFP-Based Nanogenerator

纳米发生器 极化 材料科学 压电 二硫化钨 纳米复合材料 电介质 压电系数 量子点 光电子学 纳米技术 复合材料 铁电性
作者
Deepak Kashyap,Avanish Kumar Srivastava,Manoj Kumar Gupta
出处
期刊:ACS applied electronic materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (2): 862-874 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acsaelm.3c01409
摘要

Herein, we reported the fabrication of a highly flexible, sensitive, lightweight, self-poled, hybrid tungsten disulfide (WS2) quantum dots-filled poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropene) (PVDF-HFP) nanocomposite-based piezoelectric nanogenerator device with high output performance. Highly uniform WS2 quantum dots with an average diameter of 7–8 nm were synthesized from the hydrothermal route and an enhanced piezoelectric β-phase of PVDF-HFP was obtained through the polar DMF solvent and in situ electrical poling. Structural and morphological investigation revealed the formation of the pure phase of the WS2 QDs-PVDF-HFP nanocomposite and β-phase of PVDF-HFP. Piezoelectric force microscope analysis revealed a very high piezoelectric charge coefficient (d33) of ∼294.55 pm/V from single WS2 QDs. The flexible transparent piezoelectric nanogenerator fabricated from the WS2 QDs-PVDF-HFP nanogenerator produced a remarkably high output voltage and output current density of about 22 V and 1.06 μA/cm2, respectively, even under low pressure and without external electrical poling. The WS2 QDs-PVDF-HFP nanocomposite exhibited a high dielectric constant of 30 at low frequency. The high performance of the nanocomposite nanogenerators was discussed in light of the high piezoelectricity, interface polarization, and large dielectric constant. The present study opens an excellent route to developing a self-powered, ultralight, flexible energy-harvesting system for wearable and body implantable nanodevices.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
chen发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
zhun发布了新的文献求助10
3秒前
xiaoluoluo完成签到,获得积分10
4秒前
kittykitten发布了新的文献求助10
5秒前
桃桃甜筒完成签到,获得积分10
6秒前
lins发布了新的文献求助10
6秒前
FashionBoy应助张尧摇摇摇采纳,获得10
6秒前
好困应助月夕花晨采纳,获得10
6秒前
赵雪完成签到,获得积分10
6秒前
大象爱喵喵完成签到 ,获得积分10
8秒前
JasonWu完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
Dr.Lee完成签到 ,获得积分10
10秒前
冷静妙之完成签到,获得积分10
10秒前
shishui完成签到,获得积分10
10秒前
Liar应助微光采纳,获得20
10秒前
meteor完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
zhun完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
13秒前
秋水发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
鲸是蓝色的鲸完成签到,获得积分10
15秒前
传奇3应助lee采纳,获得10
16秒前
16秒前
16秒前
yixia222发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
852应助chen采纳,获得10
17秒前
乐巾发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
18秒前
科研通AI2S应助zhang采纳,获得10
19秒前
阳佟擎苍完成签到 ,获得积分10
20秒前
YYMM发布了新的文献求助10
20秒前
20秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
An Introduction to Geographical and Urban Economics: A Spiky World Book by Charles van Marrewijk, Harry Garretsen, and Steven Brakman 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 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 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3151673
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2803099
关于积分的说明 7851899
捐赠科研通 2460474
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1309813
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629061
版权声明 601760