PVDF/碳点复合纳米纤维

压电输出提升150%

通过碳点掺杂实现β相提升与协同偶极排列，使压电电压从6 V增至15 V，并兼具荧光可视化应变传感功能。

赛丽曼 · Ke, Xucheng · Cai, Yu · Shuyuan, Dong · Huixia, Jia · Liang, Cao · 武峥 · Li Xiaobing

Applied Materials Today 2024

具体参数

β相含量

{'zh': '86', 'en': '86'} %

压电输出电压

{'zh': '15', 'en': '15'} V

碳点固有偶极矩

{'zh': '4.62', 'en': '4.62'} Debye

技术优势

无需复杂极化工艺

碳点与PVDF的氢键作用及碳点固有偶极矩的自组装产生协同偶极排列，无需额外的极化处理即可获得较高压电输出。

压电电压提升150%

在相同手指按压条件下，复合材料的输出电压从纯PVDF的6 V提高到15 V，提升幅度达2.5倍。

应用场景

• 柔性压电传感器：用于弯曲或按压下的电压输出，可集成于可穿戴设备监测人体运动。
• 可视化应变传感：通过荧光强度变化直接观察应变分布，无需额外信号读取电路。
• 压电能量收集：将机械能转化为电能，为低功耗电子器件供电。
• 信息加密器件：利用荧光图案在不同应变下的强度变化实现信息加密与隐藏。