基于P(VDF-TrFE)纳米纤维的超灵敏柔性压电纳米发电机

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1. 文章导读
压电纳米发电机(PENG)因其在自供电传感、人工皮肤和可穿戴电子设备中的应用而受到广泛关注。本文采用静电纺丝技术制备并设计了一种基于有机铁电材料P (VDF-TrFE)纳米纤维的高性能柔性压电纳米发电机。通过优化静电纺丝过程中的收集器的旋转速度，在3000 rpm的收集速度下，获得了具有高度取向排列且均匀的纳米纤维，且极性β相的含量最高。该器件纵向压电系数d₃₃可达到-21.6 pC/N，且在0-0.1 N压力范围内展现出5.76 V kPa^-1的超高灵敏度，比之前报道的数值高出几个数量级。最后，本文将该PENG应用于盲文识别和机器人手精确操作场景，证明了其在智能人机交互系统中的应用潜力。