毛刷状ZnO@PVDF复合纳米纤维柔性压电纳米发电机

采用静电纺丝技术并通过两步低温水热法制备了“毛刷”状的氧化锌(ZnO)@聚偏二氟乙烯(PVDF)复合纳米纤维膜。结果表明,氧化锌纳米棒(ZnO NRs)均匀地径向生长在PVDF纳米纤维的表面,FTIR分析发现ZnO@PVDF复合纳米纤维膜β相含量相比PVDF纳米纤维膜从72.3%提升到85.6%,增加了18.4%。ZnO@PVDF复合压电纳米发电机(PENG)输出电压可达4.9 V,短路电流为293 nA。在外部负载电阻达到13 MΩ时,ZnO@PVDF复合PENG达到最大输出功率0.93μW。ZnO@PVDF复合PENG可以为电容器充电,电容放电时成功点亮LED小灯泡。此外,在5000次的循环敲击测试中,ZnO@PVDF复合PENG具有稳定的输出电压,有望作为无源设备的自供电电源得到广泛应用。