0.5(Ba0.7Ca0.3)TiO3-0.5Ba(Zr0.2Ti0.8)O3纳米线的定向排列及其压电性能

摘要

通过静电纺丝制备了定向排列的0.5(Ba0.7Ca0.3)TiO3-0.5Ba(Zr0.2Ti0.8)O3(BCZT)纳米线,并利用纳米线制备了纳米发电机.研究了定向排列纳米线对纳米发电机输出性能的影响.X射线粉末衍射谱和拉曼光谱显示:制备的纳米线具有良好的四方相钙钛矿结构.扫描电子显微镜照片显示,利用平行电极收集器可以实现大部分纳米线的定向排列.测试了纳米发电机的压电性能,结果显示:基于定向排列纳米线的纳米发电机平均输出电流为89.69 nA,而基于无序排列纳米线的纳米发电机平均输出电流为52.36 nA.相比而言,发电机的电流输出性能提升了71.3％.利用发电机制备的自供电式可穿戴肢体动作传感器响应非常好,能在不需要外部电源的情况下很好地区分不同肢体部位的弯曲动作.