BNNS/PDMS压电复合材料

高压电系数达16.6 pC/N

通过共溶剂、混合填料和工艺优化协同提升压电与力学性能，溶剂THF、1 wt% CNT和优化工艺使d33提高近5倍，同时保持良好拉伸强度。

Yang, Bin · Li Y. · Quan, Wang · Wu, Yu Fei · 76733423 · 陈立佳

International Journal of Mechanical Sciences 2026

具体参数

压电系数

{'zh': '16.6', 'en': '16.6'} pC/N

输出电压

{'zh': '16.55', 'en': '16.55'} V

拉伸强度

{'zh': '3.86', 'en': '3.86'} MPa

压电系数

{'zh': '5.27', 'en': '5.27'} pC/N

压电系数

{'zh': '3.27', 'en': '3.27'} pC/N

技术优势

d33提升近5倍

优化工艺后d33达16.6 pC/N，是仅使用THF溶剂时3.27 pC/N的5倍以上。

输出电压高

输出电压达16.55 V，适用于自供电传感和能量收集。

强度与柔性兼顾

拉伸强度3.86 MPa，延伸率267%，同时保持良好压电性。

应用场景

• 柔性压电传感器：高d33和柔韧性使传感器能贴合曲面，检测微小形变。
• 可穿戴能量收集：复合薄膜可集成到衣物中，从人体运动收集能量为可穿戴设备供电。
• 振动能量收集器：高输出电压和机械强度使其适合将环境振动转化为电能。
• 结构健康监测：可贴合结构表面，实时监测应变和裂纹，实现自供电预警。