易丝帮讯 最近，西南交通大学邓维礼 等人发明涉及一种柔性压电纳米纤维膜及其制备方法和应用，其主要涉及压电领域，该专利号为201810097765 .X。该柔性压电纳米纤维膜的制备方法利用静电纺丝的方法在PVDF纤维中掺杂ZnO纳米颗粒修饰PVDF纤维，提高了最终柔性压电纳米纤维膜的压电性能，其方法新颖简单、制造成本低廉，有利于推广应用。因此，上述的柔性压电纳米纤维膜及其制备方法不但制备工艺简单、成本低廉、易于实现大面积制备，而且所制备出的纳米纤维膜具备良好的压电性能，使得压电器件(柔性压电纳米纤维膜的应用)具备更好的电性能输出，故上述的柔性压电纳米纤维膜及其制备方法和应用具备重要的推广应用价值和广泛的应用前景。
现代社会对能源的消耗和需求越来越大，传统化石能源石油和煤炭正在变得有限。因此，需要开发一种新的清洁能源来克服这种能源需求。压电材料是受到压力作用时会在两端面间出现电压的晶体材料，将机械能转化为电能。传统的压电材料或陶瓷材料已被广泛用于从机械能收集能量，但是这种陶瓷的低灵活性和高重量问题限制了其在不同的领域中的应用，相对于无机材料，PVDF的化学稳定性高，耐酸碱腐蚀，弯曲和拉伸性能好，压电常数大，频率响应范围大，具备一定的柔性；生物兼容性好，且和皮肤等软组织的黏附性较好。PVDF晶体中有五种不同晶型α，β，γ，δ和ε。非极性α多晶型(TGTG '二面体构象)是热力学高度稳定的，熔化过程直接形成的。β和γ主要是PVDF的极性形式，分别是TTTT和TTTGTTTG的构象。尽管β，γ和δ都是PVDF的极性形式，相比于其他相，β相具有最大的压电、铁电、热电和介电性能。科学家尝试了高电场、静电纺丝、拉伸PVDF薄膜以及氧化物纳米粒子极性诱导等各种增加β晶体含量的方法。因此，选择合适的方法来增加PVDF中β晶体的含量是提高PVDF材料的压电性能的重要研究方向，具有重要的实际应用意义。目前，PVDF材料在压电性能方面主要存在的问题是电性能输出比较差，不能够很好的满足压电传感器的使用需求。
基于以上问题，该发明的目的在于提供一种柔性压电纳米纤维膜，其具有良好的压电性能。提供一种柔性压电纳米纤维膜的制备方法，其制备工艺简单，制造成本低廉，并且能够获得压电性能良好的柔性压电纳米纤维膜。提供一种柔性压电纳米纤维膜的应用，其具有良好的电性能输出。
图1传感器的结构示意图
图2 ZnO纳米微球颗粒的扫描电镜图谱
图3 ZnO/PVDF复合型柔性压电纳米纤维膜表面形貌放大后的扫描电镜图谱
图4 传感器测试过程中开路电压测量结果图谱
图5 传感器测试过程中短路电流测量结果图谱
该发明实施例的柔性压电纳米纤维膜及其制备方法和应用的有益效果是：该发明提供的柔性压电纳米纤维膜的制备方法利用静电纺丝的方法在PVDF的纤维中掺杂ZnO纳米颗粒修饰PVDF纤维，提高了最终柔性压电纳米纤维膜的压电性能，其方法新颖简单、制造成本低廉，有利于推广应用。因此，该发明实施例提供的柔性压电纳米纤维膜及其制备方法和应用(制备成压电器件，如传感器)不但制备工艺简单、成本低廉，而且制备出的纳米纤维膜具备良好的压电性能，使得压电器件的具备更好的电性能输出，故具备重要的推广应用价值。
附：专利信息
申请号 201810097765 .X
申请日 2018 .01 .31
申请人 西南交通大学
发明人 邓维礼 杨维清 杨涛 闫成 靳龙 熊达 赵凡漪
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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