缺陷声子晶体

能量收集增4倍

通过在声子晶体中设计缺陷并优化压电贴片形状，将能量收集输出提高数倍。

Li, Jiarui · Guo, Jiangchuan · 张昭

International Journal of Modern Physics B 2023

参数信息

输出电压

8.22 V

输出电压提升倍数

4.21

放大因子

327.13

技术优势

电压直接可用

缺陷处的能量集中使压电输出达到8.22 V，足以驱动常规低功耗电路，无需级联升压。

输出放大三倍多

仅通过优化压电贴片几何形状和单元设计，输出电压增至原本的4.21倍，无需更高性能压电材料。

频带被有效拓宽

优化后能量收集频带展宽，降低了对振动源频率的精确匹配要求，增强实用性。

应用场景

• 振动能量收集：从环境振动中提取电能，供低功耗设备使用。
• 压电能量收集：将机械振动转化为电能，替代电池供电。
• 自供电无线传感节点：为无线传感器节点自供电，免维护长期运行。
• 能量收集测试：提供能量收集性能的测试方法与装置。