基于单极性驻极体薄膜的振动能俘获研究

发布时间：2017-11-15 06:40

  本文关键词：基于单极性驻极体薄膜的振动能俘获研究

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【摘要】：利用电晕充电方法成功制备了单极性交联聚丙烯(IXPP)驻极体膜,并设计、制备了基于该驻极体膜的振动能量采集器.通过表面电位的测量,研究了IXPP驻极体膜的电荷储存稳定性;通过测量振动能量采集器样品的准静态和动态电荷灵敏度,考察了能量采集器的机电耦合性能,研究了能量采集器在{3-3}模式下对环境振动能的俘获.结果表明,用-13 kV的电晕电压与-2.0 kV的栅极电压给单面镀铝电极的IXPP样品充电,在实验室环境下放置15天后获得-680 V稳定的表面电位;利用准静态方法测量器件样品的电荷灵敏度,在1.3 kPa压强下,样品的准静态电荷灵敏度M高达1800 pC/N;对于有效面积为13 cm~2的能量采集器,当振子质量为42.2 g,在共振频率70 Hz处,样品在最佳负载电阻80 M?附近的输出功率为5μW.
【作者单位】： 同济大学物理科学与工程学院上海市特殊人工微结构材料及技术重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(批准号:11374232) 中央高校基本科研业务费(批准号:同济大学2014)资助的课题~~
【分类号】：TM619;O484.1
【正文快照】： 1 引言 近年来,无线传感器网络、可植入式生物传感器以及便携式或可穿戴式电子设备实现了迅速的发展,这些设备的电源依旧依赖于传统电池,但是一旦器件数目庞大,或安置在恶劣环境,更换电池就成为昂贵或不可能完成的工作.因此,人们越来越迫切需要能够采集周围环境各种能源(例如，

本文编号：1188758