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基于ZnO@rGO/PVDF柔性复合薄膜的压电纳米发电机
被引量：
4
1
作者
孙娇娇
李银辉
+2 位作者
李朋伟
梁建国
李廷鱼
《压电与声光》
CAS
北大核心
2023年第2期306-312,共7页
采用简单的一步水热法合成了自支撑的氧化锌纳米棒(ZnO NRs)@还原氧化石墨烯(rGO)复合材料,通过旋涂法制备ZnO@rGO/聚偏二氟乙烯(PVDF)柔性复合薄膜压电纳米发电机。研究结果表明,ZnO@rGO/PVDF柔性复合薄膜压电纳米发电机的输出性能随Zn...
采用简单的一步水热法合成了自支撑的氧化锌纳米棒(ZnO NRs)@还原氧化石墨烯(rGO)复合材料,通过旋涂法制备ZnO@rGO/聚偏二氟乙烯(PVDF)柔性复合薄膜压电纳米发电机。研究结果表明,ZnO@rGO/PVDF柔性复合薄膜压电纳米发电机的输出性能随ZnO@rGO掺杂质量先增大后减小,当ZnO@rGO的质量分数为3.0%时,输出电压可达9.06 V,输出电流可达0.74μA,与仅掺杂3.0%ZnO NRs的ZnO/PVDF纳米发电机相比,其输出电压和电流分别提高了120%和124%。当负载电阻为10 MΩ时,ZnO@rGO/PVDF柔性复合薄膜压电纳米发电机输出功率最大为5.79μW。经过4000次循环测试表明,该文所制备ZnO@rGO/PVDF柔性复合薄膜压电纳米发电机的输出性能稳定。该纳米发电机可以监测人体行走和跑步姿势,记录运动次数。有望作为自供电压力传感器件植入可穿戴电子设备中。
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关键词
聚偏二氟乙烯(PVDF)
自支撑结构
柔性复合薄膜
压电纳米发电机
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职称材料
柔性复合薄膜成形极限曲线的视觉测定方法
被引量：
5
2
作者
陈仁虹
梁晋
+2 位作者
叶美图
任茂栋
张继耀
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期22-33,共12页
针对柔性复合薄膜成形试验中极限应变难以测量的问题,提出一种基于双目立体视觉结合数字图像相关法的测量方法。首先对于薄膜材料成形过程中产生大变形或裂纹时图像难以匹配的问题,根据系列图像相邻状态变形的连续性,提出了一种图像匹...
针对柔性复合薄膜成形试验中极限应变难以测量的问题,提出一种基于双目立体视觉结合数字图像相关法的测量方法。首先对于薄膜材料成形过程中产生大变形或裂纹时图像难以匹配的问题,根据系列图像相邻状态变形的连续性,提出了一种图像匹配基准自适应更新的弱相关分步匹配方法;然后根据薄膜材料表面应变分布不同于钢制件的特性,提出了一种构建应变场截线来拟合薄膜材料的极限应变曲线的方法。专门组建视觉测定的软、硬件系统,通过Q235钢试件进行极限应变曲线测量并与坐标网格方法进行对比,材料极限应变精度能够提高0.02%,证明了本文方法的可行性和精确性。用7组PET/Nylon/Al foil/PP材料制备成的柔性复合薄膜试件进行实测,此方法及系统成功地完成了柔性复合薄膜材料的成形极限曲线测定。对比实验和实际测试证明,本文方法能够快速、准确地测量柔性复合薄膜材料在整个成形过程中的表面应变分布,与传统的坐标网格方法相比具有明显的优势,为测定薄膜材料的成形极限应变曲线提供了一种高可靠性、高精度的手段。
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关键词
柔性复合薄膜
成形极限曲线
视觉测定
图像分步匹配
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职称材料
柔性复合相变薄膜的制备及其性能研究
3
作者
刘乐浩
杨天荣
+5 位作者
肖文元
兰若
刘高朋
尹昊杰
张少奇
李美成
《中国测试》
2025年第9期129-140,共12页
有机相变材料具备相变时体积变化小、相变潜热大等优势,在电子设备热管理方面有巨大潜力,但存在在固-液相变中易泄漏、传热效率低等问题。为解决这些问题,该研究采用真空浸渍法将石蜡(PW)相变材料填充到多孔芳纶纳米纤维(ANF)-碳纳米管(...
有机相变材料具备相变时体积变化小、相变潜热大等优势,在电子设备热管理方面有巨大潜力,但存在在固-液相变中易泄漏、传热效率低等问题。为解决这些问题,该研究采用真空浸渍法将石蜡(PW)相变材料填充到多孔芳纶纳米纤维(ANF)-碳纳米管(CNT)薄膜中,制备PW/ANF-CNT复合相变薄膜。测试结果表明:多孔ANF-CNT薄膜具有丰富的孔隙,能大量填充PW并防止其泄漏,使PW/ANF-CNT复合相变薄膜的泄漏率比纯PW降低72%;同时,复合相变薄膜的极限拉伸强度达4.7 MPa,韧性最高提升100%;在热学性能方面,复合相变薄膜的相变焓可达192.7 J·g^(−1),储热效果良好,且热导率为0.36 W·m^(−1)·K^(−1),较PW提高200%,热传递效率明显提升,并且具有良好的热稳定性和可重复使用性。多路温度测试结果进一步表明,该复合相变薄膜作为锂电池的附加散热材料时,能使电池表面的温度显著降低。该研究可提供一种柔性好、相变焓高、热导率高的复合相变薄膜及其制备方法,有望作为锂电池的附加散热材料,保障其恒温运行,提升电池安全性和寿命。
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关键词
柔性
复合
相变
薄膜
石蜡
碳纳米管
芳纶纳米纤维
热管理
锂离子电池
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职称材料
题名
基于ZnO@rGO/PVDF柔性复合薄膜的压电纳米发电机
被引量：
4
1
作者
孙娇娇
李银辉
李朋伟
梁建国
李廷鱼
机构
太原理工大学纳米能源与器件研究中心
出处
《压电与声光》
CAS
北大核心
2023年第2期306-312,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(61901293,52075361)
山西省重点研发基金资助项目(201903D421030)
+2 种基金
山西省科技重大专项基金资助项目(20201102003)
山西省青年科学基金资助项目(20210302124046)
山西省面上科学基金资助项目(20210302123156,20210302123157)。
文摘
采用简单的一步水热法合成了自支撑的氧化锌纳米棒(ZnO NRs)@还原氧化石墨烯(rGO)复合材料,通过旋涂法制备ZnO@rGO/聚偏二氟乙烯(PVDF)柔性复合薄膜压电纳米发电机。研究结果表明,ZnO@rGO/PVDF柔性复合薄膜压电纳米发电机的输出性能随ZnO@rGO掺杂质量先增大后减小,当ZnO@rGO的质量分数为3.0%时,输出电压可达9.06 V,输出电流可达0.74μA,与仅掺杂3.0%ZnO NRs的ZnO/PVDF纳米发电机相比,其输出电压和电流分别提高了120%和124%。当负载电阻为10 MΩ时,ZnO@rGO/PVDF柔性复合薄膜压电纳米发电机输出功率最大为5.79μW。经过4000次循环测试表明,该文所制备ZnO@rGO/PVDF柔性复合薄膜压电纳米发电机的输出性能稳定。该纳米发电机可以监测人体行走和跑步姿势,记录运动次数。有望作为自供电压力传感器件植入可穿戴电子设备中。
关键词
聚偏二氟乙烯(PVDF)
自支撑结构
柔性复合薄膜
压电纳米发电机
Keywords
polyvinylidene difluoride(PVDF)
self-supported structure
flexible composite film
piezoelectric nanogenerator
分类号
TN384 [电子电信—物理电子学]
TB383 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
柔性复合薄膜成形极限曲线的视觉测定方法
被引量：
5
2
作者
陈仁虹
梁晋
叶美图
任茂栋
张继耀
机构
西安交通大学机械工程学院机械制造系统工程国家重点实验室
新拓三维技术(深圳)有限公司创新实验室
出处
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第1期22-33,共12页
基金
国家自然科学基金资助项目(No.51865057)。
文摘
针对柔性复合薄膜成形试验中极限应变难以测量的问题,提出一种基于双目立体视觉结合数字图像相关法的测量方法。首先对于薄膜材料成形过程中产生大变形或裂纹时图像难以匹配的问题,根据系列图像相邻状态变形的连续性,提出了一种图像匹配基准自适应更新的弱相关分步匹配方法;然后根据薄膜材料表面应变分布不同于钢制件的特性,提出了一种构建应变场截线来拟合薄膜材料的极限应变曲线的方法。专门组建视觉测定的软、硬件系统,通过Q235钢试件进行极限应变曲线测量并与坐标网格方法进行对比,材料极限应变精度能够提高0.02%,证明了本文方法的可行性和精确性。用7组PET/Nylon/Al foil/PP材料制备成的柔性复合薄膜试件进行实测,此方法及系统成功地完成了柔性复合薄膜材料的成形极限曲线测定。对比实验和实际测试证明,本文方法能够快速、准确地测量柔性复合薄膜材料在整个成形过程中的表面应变分布,与传统的坐标网格方法相比具有明显的优势,为测定薄膜材料的成形极限应变曲线提供了一种高可靠性、高精度的手段。
关键词
柔性复合薄膜
成形极限曲线
视觉测定
图像分步匹配
Keywords
pliable composite film
forming limit strain
visual measurement
image step-by-step matching
分类号
TP394.1 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TH691.9 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
柔性复合相变薄膜的制备及其性能研究
3
作者
刘乐浩
杨天荣
肖文元
兰若
刘高朋
尹昊杰
张少奇
李美成
机构
华北电力大学新能源学院
出处
《中国测试》
2025年第9期129-140,共12页
基金
国家自然科学基金(52272200)
河北省自然科学基金(E2022502022)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(2025MS040)。
文摘
有机相变材料具备相变时体积变化小、相变潜热大等优势,在电子设备热管理方面有巨大潜力,但存在在固-液相变中易泄漏、传热效率低等问题。为解决这些问题,该研究采用真空浸渍法将石蜡(PW)相变材料填充到多孔芳纶纳米纤维(ANF)-碳纳米管(CNT)薄膜中,制备PW/ANF-CNT复合相变薄膜。测试结果表明:多孔ANF-CNT薄膜具有丰富的孔隙,能大量填充PW并防止其泄漏,使PW/ANF-CNT复合相变薄膜的泄漏率比纯PW降低72%;同时,复合相变薄膜的极限拉伸强度达4.7 MPa,韧性最高提升100%;在热学性能方面,复合相变薄膜的相变焓可达192.7 J·g^(−1),储热效果良好,且热导率为0.36 W·m^(−1)·K^(−1),较PW提高200%,热传递效率明显提升,并且具有良好的热稳定性和可重复使用性。多路温度测试结果进一步表明,该复合相变薄膜作为锂电池的附加散热材料时,能使电池表面的温度显著降低。该研究可提供一种柔性好、相变焓高、热导率高的复合相变薄膜及其制备方法,有望作为锂电池的附加散热材料,保障其恒温运行,提升电池安全性和寿命。
关键词
柔性
复合
相变
薄膜
石蜡
碳纳米管
芳纶纳米纤维
热管理
锂离子电池
Keywords
flexible composite phase change film
paraffin wax
carbon nanotube
aramid nanofiber
thermal management
lithium-ion battery
分类号
TB9 [一般工业技术]
TB332 [机械工程]
TM912 [一般工业技术—计量学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于ZnO@rGO/PVDF柔性复合薄膜的压电纳米发电机
孙娇娇
李银辉
李朋伟
梁建国
李廷鱼
《压电与声光》
CAS
北大核心
2023
4
在线阅读
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职称材料
2
柔性复合薄膜成形极限曲线的视觉测定方法
陈仁虹
梁晋
叶美图
任茂栋
张继耀
《中国光学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
柔性复合相变薄膜的制备及其性能研究
刘乐浩
杨天荣
肖文元
兰若
刘高朋
尹昊杰
张少奇
李美成
《中国测试》
2025
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