西南大学甘霖/黄进团队《Carbohyd. Polym.》:基于柔性极化桥的纤维素纳米晶基多孔压电自供能传感器
2022-09-23 来源:高分子科技
纤维素纳米晶(CNC)作为一种极性的单斜晶体,具有优异的压电开发潜力,进而基于CNC的多孔压电材料可望用于制于轻质便携的自供能器件。然而,CNC的压电性能并不能与常规无机压电陶瓷相媲美,以其为基体的多孔材料可能还面临着极化难题和力学性能不足的瓶颈。首先,CNC基多孔压电材料的韧性强化尤为困难,因为CNC的压电特性主要基于其高度结晶结构,而高结晶度的CNC在被引入多孔材料体系易导致韧性急剧下降。更令人为难的是,多数增韧多孔材料的技术方法会增大CNC的极化难度,导致其压电特性更难以发挥。
图1. CNC/PEG气凝胶制备示意图。
图2. 纤维素纳米晶基多孔材料的SEM图、孔隙率、比表面积和孔隙尺寸。
图3. 纤维素纳米晶基多孔材料的压电输出电压。
图4. 纤维素纳米晶基多孔材料的压缩力学行为与机电耦合行为。
图5. 基于纤维素纳米晶基多孔材料的自供能传感器件。
原文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0144861722010049
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