ZnO@PAN柔性復合納米纖維膜的制備及壓電特性

編號：NMJS09212

篇名：ZnO@PAN柔性復合納米纖維膜的制備及壓電特性

作者：張瑞 李銀輝 高飛 梁建國 李朋偉

關鍵詞： ZnO@聚丙烯腈(PAN) 柔性復合納米纖維膜 靜電紡絲技術 壓力傳感器 柔性材料

機構： 太原理工大學電子信息與光學工程學院納米能源與器件研究中心

摘要： 采用靜電紡絲技術,通過兩步低溫水熱法制備了ZnO@聚丙烯腈(PAN)柔性復合納米纖維膜。研究了靜電紡絲電壓和滾筒轉速對ZnO@PAN柔性復合納米纖維膜壓電和鐵電性能的影響。研究結果表明,當靜電紡絲電壓為20 kV、滾筒速度為1000 r/min時,ZnO@PAN柔性復合納米纖維膜的輸出性能達到最佳,輸出開路電壓可達到5.5 V,短路電流可達到0.61μA,剩余極化強度可達到0.43μC/cm2。在外部負載電阻為13 MΩ時,柔性復合納米纖維膜達到最大輸出功率0.63μW。經過5000次循環(huán)敲擊測試,所制備的ZnO@PAN柔性復合納米纖維膜輸出性能保持穩(wěn)定。通過ZnO@PAN柔性復合納米纖維膜可實時監(jiān)測握力器微握、半握、全握三種不同的狀態(tài),在自供電柔性壓力傳感器領域有著廣闊的應用前景。