Arbejde med at genbruge energi ved hjælp af piezoelektriske fibre finder løsninger i form af blomster og planter af planter

Et forskerhold ledet af Lim Sang-kyoo, seniorforsker ved afdelingen for energiteknologi ved DGIST (præsident Kuk Yang) udviklede en piezoelektrisk polymer/keramisk kompositfiber med en tværsnitsform, der er ensartet styret for at tillade brugen af ​​energihøst teknologier, der kan genbruge energi, der er spildt eller forbrugt i hverdagen.

Piezoelektriske fibre kan producere elektrisk energi gennem materialets piezoelektriske effekt og drive bærbare elektroniske enheder gennem bærerens bevægelse. De fleste af de hidtil udviklede piezoelektriske fibre er dog lavet af nanofibre, hvilket betyder, at det er svært at kontrollere fibrenes form, og at fibrene er svage, hvilket hindrer dets kommercialisering. Derudover er der meget få undersøgelser af sammenhængen mellem formen af ​​fibermaterialet og den piezoelektriske ydeevne.

Et forskerhold ledet af Lim Sang-kyoo, seniorforsker ved Division of Energy Technology, producerede PVDF (Polyvinylidenfluorid) fiber, der indeholder bariumtitanat i en nanopindform ved at tage form af blomster og stilke (påskeliljer, radiseblomster, papyrusstængler). , og savstængler) ved hjælp af smeltespindeteknologi og kontrollerer deres tværsnitsformer ensartet. Holdet bekræftede, at det forbedrede den piezoelektriske ydeevne ved at øge fiberens overfladeareal og samtidig øge fiberens krystallinitet, hvilket er fordelagtigt til at generere elektricitet.

Holdet bekræftede også sammenhængen mellem det specifikke overfladeareal og den piezoelektriske effekt i henhold til fiberens form ved hjælp af et højhastighedskamera. Den piezokeramiske PVDF-kompositfiber genererer et elektrisk signal i overensstemmelse med deformationen af ​​en ekstern kraft. PVDF-fibre indeholdende bariumtitanat-nanostrukturer i forskellige former (sfæriske former og stiftformer) blev produceret for at undersøge forskellen i piezoelektrisk ydeevne afhængigt af formen af ​​piezoelektrisk keramik. Holdet bekræftede, at det maksimerer den dielektriske polarisering og bidrager til forbedringen af ​​den piezoelektriske ydeevne, som er gunstig for arrangementet.

Seniorforsker Lim Sang-kyoo sagde:"Det forventes, at højtydende energihøstmaterialer af fibertypen med forbedret fiberstyrke kan kommercialiseres gennem denne forskning i fremtiden."

Resultaterne af denne undersøgelse blev offentliggjort i juni-udgaven af ​​Nano Energy . + Udforsk yderligere

Datadrevet opdagelse af NbOI2 som en højtydende lagdelt piezoelektrik