Enhancement of the Piezoelectric Property of Polyvinylidene Fluoride through Electroactive Phase Enrichment and the Application in Piezoelectric Generators

极化 聚偏氟乙烯 材料科学 压电 压电系数 复合材料 电压 铁电性 光电子学 电气工程 电介质 聚合物 工程类
作者
Renjun Liu,Qing Liu,Dan He,Guoxing Sun,Zongjin Li,Yu Zhu
出处
期刊:ACS applied electronic materials [American Chemical Society]
卷期号:3 (4): 1804-1812 被引量:20
标识
DOI:10.1021/acsaelm.1c00074
摘要

Polyvinylidene fluoride (PVDF) films have a great potential in soft flexible piezoelectric device development due to the organic nature and high piezoelectric response. To further improve PVDF’s piezoelectric properties, it is necessary to enrich the content of the electroactive phase. In this study, a method to achieve such goal is developed, which is composed of solvent casting, vacuum baking, and a homemade simplified corona poling platform. The experimental results show that the content of the electroactive phase of the PVDF film can be enriched up to 86.1% by optimizing the vacuum baking temperature and poling parameters. In addition, the piezoelectric coefficient (d33) of the poled PVDF film with an absolute value of 16.4 pC·N–1 is achieved. Furthermore, the output piezoelectric voltage and current density of the PVDF film generator can reach ∼2.1 V and ∼240 nA·cm–2, respectively. To further enhance the output performance, 0.5 wt % TiO2 nanoparticles is doped into the PVDF solution, and the output voltage and current density of the generator based on a PVDF-TiO2 composite film are ∼3.5 V and ∼400 nA·cm–2, respectively, which can light up a red LED. Therefore, the method developed in this study made it possible to fabricate a PVDF-based generator in a large scale and has a potential application in a self-powered system.
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
潇洒的马里奥完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
笨笨的微笑完成签到,获得积分10
刚刚
脑洞疼应助dhf采纳,获得10
1秒前
坚定的海露完成签到,获得积分0
1秒前
快发论文发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
wxs完成签到,获得积分10
1秒前
希稀惜完成签到,获得积分10
2秒前
liangzhy完成签到,获得积分10
3秒前
无语的从云完成签到,获得积分10
4秒前
JamesPei应助12345677654321采纳,获得10
4秒前
glycine发布了新的文献求助10
7秒前
葛稀完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
DrDong98完成签到,获得积分10
11秒前
花椒鱼完成签到,获得积分10
11秒前
吴晨曦应助liuguanfeng采纳,获得10
11秒前
奶酪爱吃鱼完成签到,获得积分10
12秒前
是她推了熹娘娘完成签到,获得积分10
14秒前
Sun完成签到,获得积分10
14秒前
Zhangll完成签到,获得积分10
15秒前
自由凌丝完成签到,获得积分10
15秒前
glycine完成签到,获得积分10
15秒前
风中诺言完成签到,获得积分10
16秒前
大个应助飘逸龙猫采纳,获得20
17秒前
kumarr完成签到,获得积分10
17秒前
百变怪完成签到 ,获得积分10
18秒前
完美世界应助yuanyuan采纳,获得10
18秒前
TOF完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
Loco完成签到,获得积分10
20秒前
厚朴大师完成签到,获得积分10
20秒前
nulinuli完成签到 ,获得积分10
20秒前
小水完成签到 ,获得积分10
21秒前
xiaohansan完成签到 ,获得积分20
24秒前
留胡子的大树完成签到,获得积分10
27秒前
欢喜寄翠完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
科研通AI6.2应助101022采纳,获得10
30秒前
高分求助中
(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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6512657
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8306107
关于积分的说明 17744034
捐赠科研通 5614499
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2923811
邀请新用户注册赠送积分活动 1901047
关于科研通互助平台的介绍 1762754