ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜的制备及压电特性

编号：NMJS09212

篇名：ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜的制备及压电特性

作者：张瑞 李银辉 高飞 梁建国 李朋伟

关键词： ZnO@聚丙烯腈(PAN) 柔性复合纳米纤维膜 静电纺丝技术 压力传感器 柔性材料

机构： 太原理工大学电子信息与光学工程学院纳米能源与器件研究中心

摘要： 采用静电纺丝技术,通过两步低温水热法制备了ZnO@聚丙烯腈(PAN)柔性复合纳米纤维膜。研究了静电纺丝电压和滚筒转速对ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜压电和铁电性能的影响。研究结果表明,当静电纺丝电压为20 kV、滚筒速度为1000 r/min时,ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜的输出性能达到最佳,输出开路电压可达到5.5 V,短路电流可达到0.61μA,剩余极化强度可达到0.43μC/cm2。在外部负载电阻为13 MΩ时,柔性复合纳米纤维膜达到最大输出功率0.63μW。经过5000次循环敲击测试,所制备的ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜输出性能保持稳定。通过ZnO@PAN柔性复合纳米纤维膜可实时监测握力器微握、半握、全握三种不同的状态,在自供电柔性压力传感器领域有着广阔的应用前景。