易絲幫訊 最近，西南交通大學鄧維禮 等人發明涉及一種柔性壓電納米纖維膜及其製備方法和應用，其主要涉及壓電領域，該專利號為201810097765 .X。該柔性壓電納米纖維膜的製備方法利用靜電紡絲的方法在PVDF纖維中摻雜ZnO納米顆粒修飾PVDF纖維，提高了最終柔性壓電納米纖維膜的壓電性能，其方法新穎簡單、製造成本低廉，有利於推廣應用。因此，上述的柔性壓電納米纖維膜及其製備方法不但製備工藝簡單、成本低廉、易於實現大面積製備，而且所製備出的納米纖維膜具備良好的壓電性能，使得壓電器件(柔性壓電納米纖維膜的應用)具備更好的電性能輸出，故上述的柔性壓電納米纖維膜及其製備方法和應用具備重要的推廣應用價值和廣泛的應用前景。
現代社會對能源的消耗和需求越來越大，傳統化石能源石油和煤炭正在變得有限。因此，需要開發一種新的清潔能源來克服這種能源需求。壓電材料是受到壓力作用時會在兩端面間出現電壓的晶體材料，將機械能轉化為電能。傳統的壓電材料或陶瓷材料已被廣泛用於從機械能收集能量，但是這種陶瓷的低靈活性和高重量問題限制了其在不同的領域中的應用，相對於無機材料，PVDF的化學穩定性高，耐酸鹼腐蝕，彎曲和拉伸性能好，壓電常數大，頻率響應範圍大，具備一定的柔性；生物兼容性好，且和皮膚等軟組織的黏附性較好。PVDF晶體中有五種不同晶型α，β，γ，δ和ε。非極性α多晶型(TGTG '二面體構象)是熱力學高度穩定的，熔化過程直接形成的。β和γ主要是PVDF的極性形式，分別是TTTT和TTTGTTTG的構象。儘管β，γ和δ都是PVDF的極性形式，相比於其他相，β相具有最大的壓電、鐵電、熱電和介電性能。科學家嘗試了高電場、靜電紡絲、拉伸PVDF薄膜以及氧化物納米粒子極性誘導等各種增加β晶體含量的方法。因此，選擇合適的方法來增加PVDF中β晶體的含量是提高PVDF材料的壓電性能的重要研究方向，具有重要的實際應用意義。目前，PVDF材料在壓電性能方面主要存在的問題是電性能輸出比較差，不能夠很好的滿足壓電傳感器的使用需求。
基於以上問題，該發明的目的在於提供一種柔性壓電納米纖維膜，其具有良好的壓電性能。提供一種柔性壓電納米纖維膜的製備方法，其製備工藝簡單，製造成本低廉，並且能夠獲得壓電性能良好的柔性壓電納米纖維膜。提供一種柔性壓電納米纖維膜的應用，其具有良好的電性能輸出。
圖1傳感器的結構示意圖
圖2 ZnO納米微球顆粒的掃描電鏡圖譜
圖3 ZnO/PVDF複合型柔性壓電納米纖維膜表面形貌放大後的掃描電鏡圖譜
圖4 傳感器測試過程中開路電壓測量結果圖譜
圖5 傳感器測試過程中短路電流測量結果圖譜
該發明實施例的柔性壓電納米纖維膜及其製備方法和應用的有益效果是：該發明提供的柔性壓電納米纖維膜的製備方法利用靜電紡絲的方法在PVDF的纖維中摻雜ZnO納米顆粒修飾PVDF纖維，提高了最終柔性壓電納米纖維膜的壓電性能，其方法新穎簡單、製造成本低廉，有利於推廣應用。因此，該發明實施例提供的柔性壓電納米纖維膜及其製備方法和應用(製備成壓電器件，如傳感器)不但製備工藝簡單、成本低廉，而且製備出的納米纖維膜具備良好的壓電性能，使得壓電器件的具備更好的電性能輸出，故具備重要的推廣應用價值。
附：專利信息
申請號 201810097765 .X
申請日 2018 .01 .31
申請人 西南交通大學
發明人 鄧維禮 楊維清 楊濤 閆成 靳龍 熊達 趙凡漪
Int .Cl .
D04H 1/728( 2012 .01 )
D04H 1/4318( 2012 .01 )
D01F 1/10( 2006 .01 )
H01L 41/37( 2013 .01 )
H01L 41/18( 2006 .01 )
H01L 41/113( 2006 .01）
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