分层结构压电复合膜

输出电压提升3倍

引入层状NN纳米粒子，通过三相层结构增强压电响应，使PENG输出电压较纯膜大幅提升，适用于自供电传感。

Jun, Luo · 王媛玉

Journal of Alloys and Compounds 2025

具体参数

输出电压

{'zh': '22.4', 'en': '22.4'} V

峰值瞬时输出功率

{'zh': '36.7', 'en': '36.7'} μW

输出功率密度

{'zh': '4.9', 'en': '4.9'} μW/cm²

循环稳定性

{'zh': '1200', 'en': '1200'} cycles

技术优势

电压提升4倍

通过层状结构和NaNbO₃纳米粒子增强偶极取向和界面极化，使输出电压达到纯P(VDF-TrFE)膜的4.1倍。

功率密度高

在1 MΩ最佳负载下，峰值瞬时输出功率达36.7 μW，功率密度4.9 μW/cm²，可直接驱动低功耗电子器件。

稳定耐用

经1200次循环后仍保持优异的力学和电学稳定性，适合长期连续使用。

应用场景

• 自供电传感器：利用压电输出直接供电，省去电池，实现自驱动振动或压力传感。
• 柔性电子器件：薄膜柔韧可弯曲，能贴合非平面表面，为柔性电路供能。
• 可穿戴设备电源：将人体运动机械能转为电能，为智能手环等可穿戴设备供电。
• 电子皮肤供能：轻薄且可贴附，作为电子皮肤的能量单元，从触觉或运动中获取能量。