兵器装备工程学报

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稿件标题: 一体式柔性可拉伸拱形摩擦压电复合纳米发电机
稿件作者: 何剑1,钱铄1,赵东阳2,丑修建1
DOI: 10.11809/bqzbgcxb2020.10.028
科学编辑: 杨旋 博士(陆军工程大学)
栏目名称: 基础理论与应用研究
关键词: 单兵能源;一体式;柔性可拉伸;纳米发电机;摩擦压电复合
文章摘要: 针对目前可穿戴单兵能源装备对能源采集器件柔性可拉伸能力的迫切需求,提出了一种基于摩擦压电协同换能机理的一体式柔性可拉伸拱形纳米发电机设计方案。利用混炼工艺将钛酸钡(BaTiO3)、聚四氟乙烯(PTFE)和镀银玻璃微珠分别混入到高温硫化硅橡胶中,分别制备出压电层、摩擦层和电极层,使器件实现了全柔性和可拉伸性能。器件采用拱形结构,可以响应拉伸和拍打两种常见的激励模式,有助于高效采集具有多自由度特点的人体运动能量。实验结果表明,拉伸模式下,器件主要依靠压电层产生电能输出,而在拍打模式下,器件则主要依靠摩擦层产生电能输出,复合输出性能得到明显提升,展现出其在可穿戴单兵能源装备领域广阔的应用前景。
稿件基金: 国家自然科学基金项目(51975541, 51975542);山西省应用基础研究计划项目(201901D211281);山西省高等学校中青年拔尖创新人才支持计划项目
引用本文格式: 何剑,钱铄,赵东阳,等.一体式柔性可拉伸拱形摩擦
HE Jian, QIAN Shuo, ZHAO Dongyang, et al.AllinOne Flexible Stretchable Arch PiezoelectricTriboelectric Hybrid Nanogenerator[J].Journal of Ordnance Equipment Engineering,2020,41(10):156-160.
刊期名称: 2020年10期
出版时间: 2020年10月
上线时间: 2020年10月28日
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