清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Hybrid Nanogenerator Based on a Grid‐Structured PVDF–BaTiO 3 Piezoelectric Layer via Electrohydrodynamic Inkjet Printing

纳米发生器 材料科学 电压 多物理 光电子学 压电 电流体力学 制作 图层(电子) 能量收集 电容感应 功率密度 功率(物理) 电气工程 电阻器 散热器(发动机冷却) 高压 脉冲功率 停留时间 阳极 纳米技术 脉冲宽度调制 电子工程
作者
Huifang Liu,Junjie Zhai,Zihao Liu,Jiaqi Wang,Huifang Liu,Junjie Zhai,Zihao Liu,Jiaqi Wang
出处
期刊:Advanced materials and technologies [Wiley]
标识
DOI:10.1002/admt.202501517
摘要

Abstract With the rapid growth of IoT technology, this study presents a novel piezoelectric–triboelectric hybrid nanogenerator (DPBL‐TENG) featuring a piezoelectric enhancement layer constructed as a grid‐like micro‐scale line array composed of poly(vinylidene fluoride)–barium titanate (PVDF–BaTiO 3 ) composites. The layer is fabricated using electrohydrodynamic (EHD) inkjet printing, with its deposition quality improved through systematic optimization of the driving voltage parameters. A multi‐physics coupling model in COMSOL Multiphysics is used to analyze jet behavior under DC and pulsed voltages, guiding voltage optimization. A one‐factor experimental design investigates how trapezoidal rise time, peak voltage dwell time, cutoff‐to‐peak voltage ratio, and pulse frequency influence microstructure formation. Uniform grid lines (≈120 µm wide) are successfully printed. Performance tests show that the DPBL‐TENG achieved an open‐circuit voltage of 211 V, which is 62% higher than that of a device without the piezoelectric layer and 12% higher than one with a thin‐film layer, and a maximum power density of 534 mW m − 2 . It powers 72 commercial LEDs directly and drives a thermometer through a capacitive energy storage circuit. This work offers a novel material system and fabrication approach for high‐performance hybrid nanogenerators, providing promising solutions for powering low‐energy devices in applications like environmental sensing.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
等待听安完成签到 ,获得积分10
刚刚
FZz完成签到,获得积分10
刚刚
海英完成签到,获得积分10
7秒前
Richard完成签到,获得积分20
7秒前
SJD完成签到,获得积分0
15秒前
柯彦完成签到 ,获得积分10
23秒前
Nakjeong完成签到 ,获得积分10
29秒前
海阔天空完成签到 ,获得积分10
29秒前
34秒前
受伤丹妗发布了新的文献求助10
47秒前
biye完成签到 ,获得积分10
54秒前
xiaofeixia完成签到 ,获得积分10
57秒前
sciforce完成签到,获得积分10
1分钟前
受伤丹妗完成签到,获得积分20
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
长情的八宝粥完成签到 ,获得积分10
1分钟前
baobeikk完成签到,获得积分10
1分钟前
能干的豆仔完成签到,获得积分20
1分钟前
毛毛弟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
雪飞杨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
阿尼完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
点点完成签到 ,获得积分10
2分钟前
S.S.N完成签到 ,获得积分10
2分钟前
佳期如梦完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
NexusExplorer应助初久采纳,获得10
2分钟前
even完成签到 ,获得积分0
2分钟前
火星上的寻凝完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
赵李锋完成签到,获得积分10
2分钟前
复杂的可乐完成签到 ,获得积分10
2分钟前
蓝意完成签到,获得积分0
2分钟前
2分钟前
起司猫完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小路发布了新的文献求助10
2分钟前
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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 901
Item Response Theory 800
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5426818
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4540422
关于积分的说明 14172176
捐赠科研通 4458324
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2444953
邀请新用户注册赠送积分活动 1435976
关于科研通互助平台的介绍 1413486