纳米发电机的研究现状及发展趋势

综述了纳米发电机的技术发展状况,系统介绍了纳米发电机的分类及工作原理,阐述了不同种类纳米发电机的特点和适用范围。基于国内外关于纳米发电机的研究,重点分析了纳米发电机的发电特性,对比了不同种类纳米发电机的开路电压、电流密度及功率密度的大小。最后,讨论了目前纳米发电机存在的问题,并且针对这些问题以及不同纳米发电机的特点和研究现状,对纳米发电机的发展趋势进行了预测,指出未来应着眼于高性能材料、工作原理和仿真模型、纳米发电机的集成化以及能量收集电路等方面的研究,并继续优化发电机结构,改进制备工艺以提高发电机性能。

0.94(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-0.06Ba(Zr_(0.25)Ti_(0.75))O_(3)陶瓷的制备、表征与热释电性能

以BaCO_(3)、Na_(2)CO_(3)、TiO_(2)、ZrO_(2)和Bi_(2)O_(3)为原料,通过固相反应法合成了铁电粉末材料0.96(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-0.04Ba(Zr,Ti)O_(3)(BNT-BZT),采用常压烧结法制备了BNT-BZT陶瓷片.考察压力和烧结温度对陶瓷致密性的影响,并对BNT-BZT粉末和陶瓷片的结构、形貌和成分进行了表征.设计基于BNT-BZT材料的热释电纳米发电机并研究了其性能.结果表明:在压力为7 MPa、烧结温度为1210℃的条件下制备的陶瓷片具有最佳的致密性及较大的晶粒.构建的ITO/BNT-BZT/Ag热释电纳米发电机在周期性制冷和加热条件下,器件输出峰值电流/电压分别达到-18.5 nA/-0.9 V和16.7 nA/0.8 V,证明BNT-BZT材料具有优异的热释电性能.