双纤维PVDF压电支架

高压电系数26 pC/N

双喷嘴对喷静电纺丝同步沉积两种掺杂纤维，β相含量和压电性能显著提升，兼具高输出和万次弯折耐久。

Li, Yunlong · Ruiyong, Yang · Jiang, Shang · Yongling, Wu · 刘明明

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

压电系数

{'zh': '26', 'en': '26'} pC/N

开路电压

{'zh': '35', 'en': '35'} V

响应时间

{'zh': '22', 'en': '22'} ms

峰值功率密度

{'zh': '11.4', 'en': '11.4'} μW cm⁻²

耐久性

{'zh': '10000', 'en': '10000'} cycles

技术优势

压电系数提六成

双纤维设计显著提高β相含量，压电系数从16 pC/N升至26 pC/N，使同等应力下输出更强。

万次弯折不衰减

在连续弯折与敲击超过10,000次后仍保持稳定输出，机械耐久性优异，适合长期贴身使用。

响应仅22毫秒

快速响应时间22 ms，能捕捉瞬时形变，适用于动态触觉与人机交互场景。

功率密度11.4 μW/cm²

优化后的器件峰值功率密度达11.4 μW cm⁻²，可为低功耗可穿戴电子供电。

应用场景

• 可穿戴压电传感器：利用高压电系数和快速响应捕捉人体微小形变，实现运动与健康监测。
• 柔性能量收集：将日常运动机械能转化为电能，为可穿戴设备提供自供电。
• 电子皮肤触觉传感：良好柔性和快速响应模拟皮肤触觉，用于机器人电子皮肤感知压力与纹理。
• 自供电纳米传感：无需外部电源，直接由机械刺激产生电信号，实现自供电纳米级传感。
• 人机界面柔性器件：柔性耐用且响应快，适合集成于人机界面中感知手指动作与手势。