碳点掺杂PVDF压电纤维

β相提升86.7%

通过碳量子点诱导β相结晶，这种同轴湿纺纤维解决了PVDF低结晶度和电荷传输受限的问题，输出性能显著超越纯PVDF。

於俊 · Yue, Tiantian · Wang, Mengqi · Liu, Yi · 廖凡 · 康振辉 · 刘宇清

Journal of Colloid and Interface Science 2025

参数信息

压电系数

28 pC/N

β相含量

75.96 %

输出电压

19.4 V

峰值输出电压

31 V

输出电流

0.2 μA

弯曲灵敏度

3.6 V

技术优势

压电系数高

3 wt%碳点掺杂通过界面氢键作用将β相含量提升至75.96%，压电系数达28 pC/N，比纯PVDF高86.7%，从而获得更高的机械能-电能转换效率。

高输出电压

在优化条件下峰值输出电压可达31 V，可直接驱动九个LED，适用于自供电设备中的高电压需求。

应用场景

• 可穿戴能量收集：将人体运动机械能转化为电能，为可穿戴设备供电。
• 自供电设备：无需电池即可驱动LED等小型电子器件。
• 可穿戴传感器：通过弯曲或运动产生的电压信号用于人体运动监测。
• IoT传感器：为物联网传感器节点提供自供电的机械能采集。