A PMNN‐PZT Piezoceramic Based Magneto‐Mechano‐Electric Coupled Energy Harvester

材料科学 压电 能量收集 振动 电介质 电场 磁场 功率密度 电压 声学 核磁共振 激发 复合材料 光电子学 电气工程 能量(信号处理) 功率(物理) 物理 工程类 量子力学
作者
Zhonghui Yu,Jikun Yang,Jiawei Cao,Lang Bian,Zhanmiao Li,Xiaoting Yuan,Zehuan Wang,Qunyang Li,Shuxiang Dong
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (25) 被引量:40
标识
DOI:10.1002/adfm.202111140
摘要

Abstract It is desired to obtain a piezoceramic with a high piezoelectric coefficient and low dielectric loss simultaneously for energy harvester application. Herein, it is reported that the 0.025Pb(Mn 1/3 Nb 2/3 )O 3 ‐0.525Pb(Ni 1/3 Nb 2/3 )O 3 ‐0.135PbZrO 3 ‐0.315PbTiO 3 (PMNN‐PZT) ceramic exhibits superior piezoelectric charge parameter e 33 of 37.74 pC m −2 and low dielectric loss tanδ of 0.45%. Furthermore, a PMNN‐PZT ceramic‐based magneto‐mechano‐electric coupled energy harvester (MMEC‐EH) with a varying‐stiffness cantilever is designed and fabricated, which shows the strong self‐resonance effect in response to a random, transient impulse vibration or magnetic field stimulus. The investigations show that under a 0.6 s pulse vibration stimulus, the MMEC‐EH can tune itself into self‐resonance damping oscillation lasting for six seconds at its resonance frequency of 16 Hz, and the produced maximum power is 1.96 mW RMS . Under both weak magnetic field and force‐field dual‐stimulus ( H ac = 0.5 Oe and a = 0.05 g), the generated power density is about 60 mW RMS Oe −2 g −2 cm −3 , which is one to two orders of magnitude higher than those previously reported MMEC‐EHs. Finally, the MMEC‐EH is successfully demonstrated to power temperature/humidity sensors, indicating its potential for harvesting both weak vibration and magnetic field energy from environments for self‐powered sensor application.
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
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
刚刚
浮游应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
guozizi应助科研通管家采纳,获得20
刚刚
王w应助科研通管家采纳,获得30
刚刚
ii发布了新的文献求助10
刚刚
浮游应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
浮游应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
Momomo应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
刚刚
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
刚刚
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
慕青应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
ccm应助sixone采纳,获得10
2秒前
yanyan完成签到,获得积分10
2秒前
无心的荆完成签到,获得积分10
2秒前
轻松凌柏发布了新的文献求助10
2秒前
徐cc完成签到 ,获得积分10
3秒前
firewood完成签到,获得积分10
4秒前
风趣的语蕊完成签到,获得积分10
4秒前
尤狸子发布了新的文献求助30
4秒前
思源应助澜冰采纳,获得10
4秒前
隐形曼青应助汤圆有奶瓶采纳,获得10
5秒前
明亮的青旋完成签到 ,获得积分10
5秒前
西海岸的风完成签到,获得积分10
5秒前
古丁完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 12000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1000
The Composition and Relative Chronology of Dynasties 16 and 17 in Egypt 1000
Russian Foreign Policy: Change and Continuity 800
Real World Research, 5th Edition 800
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5699679
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5132628
关于积分的说明 15227678
捐赠科研通 4854695
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2604865
邀请新用户注册赠送积分活动 1556246
关于科研通互助平台的介绍 1514444