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!

Piezoelectric and ferroelectric materials and structures for energy harvesting applications

能量收集 压电 材料科学 热电性 机械能 电阻式触摸屏 振动 铁电性 电势能 背景(考古学) 能量转换 机械工程 光电子学 电介质 声学 功率(物理) 电气工程 工程类 物理 复合材料 热力学 生物 古生物学 量子力学
作者
Chris Bowen,Hyunsun A. Kim,Paul M. Weaver,Steve Dunn
出处
期刊:Energy and Environmental Science [Royal Society of Chemistry]
卷期号:7 (1): 25-44 被引量:1156
标识
DOI:10.1039/c3ee42454e
摘要

This review provides a detailed overview of the energy harvesting technologies associated with piezoelectric materials along with the closely related sub-classes of pyroelectrics and ferroelectrics. These properties are, in many cases, present in the same material, providing the intriguing prospect of a material that can harvest energy from multiple sources including vibration, thermal fluctuations and light. Piezoelectric materials are initially discussed in the context of harvesting mechanical energy from vibrations using inertial energy harvesting, which relies on the resistance of a mass to acceleration, and kinematic energy harvesting which directly couples the energy harvester to the relative movement of different parts of a source. Issues related to mode of operation, loss mechanisms and using non-linearity to enhance the operating frequency range are described along with the potential materials that could be employed for harvesting vibrations at elevated temperatures. In addition to inorganic piezoelectric materials, compliant piezoelectric materials are also discussed. Piezoelectric energy harvesting devices are complex multi-physics systems requiring advanced methodologies to maximise their performance. The research effort to develop optimisation methods for complex piezoelectric energy harvesters is then reviewed. The use of ferroelectric or multi-ferroic materials to convert light into chemical or electrical energy is then described in applications where the internal electric field can prevent electron–hole recombination or enhance chemical reactions at the ferroelectric surface. Finally, pyroelectric harvesting generates power from temperature fluctuations and this review covers the modes of pyroelectric harvesting such as simple resistive loading and Olsen cycles. Nano-scale pyroelectric systems and novel micro-electro-mechanical-systems designed to increase the operating frequency are discussed.
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
kbcbwb2002完成签到,获得积分0
28秒前
41秒前
飞云完成签到 ,获得积分10
46秒前
小鑫发布了新的文献求助10
46秒前
蝎子莱莱xth完成签到,获得积分10
59秒前
氢锂钠钾铷铯钫完成签到,获得积分10
1分钟前
Square完成签到,获得积分10
1分钟前
wakawaka完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
FeelingUnreal完成签到,获得积分10
2分钟前
GHOSTagw完成签到,获得积分10
2分钟前
卜哥完成签到 ,获得积分10
2分钟前
碧菡完成签到 ,获得积分10
2分钟前
老石完成签到 ,获得积分10
2分钟前
沈惠映完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
紫熊发布了新的文献求助10
3分钟前
小鑫发布了新的文献求助100
3分钟前
3分钟前
3分钟前
纯洁的麻薯完成签到,获得积分10
3分钟前
紫熊发布了新的文献求助20
3分钟前
3分钟前
逸死完成签到 ,获得积分10
4分钟前
紫熊发布了新的文献求助20
4分钟前
玛卡巴卡爱吃饭完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
刀剑如梦发布了新的文献求助10
4分钟前
Ai完成签到,获得积分10
4分钟前
jokerhoney完成签到,获得积分0
4分钟前
自然亦凝完成签到,获得积分10
4分钟前
小蘑菇应助Shiku采纳,获得10
4分钟前
紫熊发布了新的文献求助30
4分钟前
科研通AI6.1应助刀剑如梦采纳,获得10
5分钟前
蓝意完成签到,获得积分0
5分钟前
研友_VZG7GZ应助Hyde采纳,获得10
5分钟前
kk完成签到 ,获得积分10
5分钟前
lily完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6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 Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 6436648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251008
关于积分的说明 17551333
捐赠科研通 5494944
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898196
邀请新用户注册赠送积分活动 1874885
关于科研通互助平台的介绍 1716139