تهيه و بررسي مبدل پيزوالكتريك بر پايۀ نانوسيم‌هاي PVDF

در دهۀ گذشته، مواد پيزوالكتريك براي برداشت انرژي مكانيكي اتلاف‌شده از محيط مورد توجه زيادي قرار گرفته است. پيزوالكتريسيتي اولين بار در كريستال‌هاي سراميكي كشف شد. اما پيزوسراميك‌ها سمي و شكننده هستند، بنابراين مواد پيزوالكتريك مبتني بر پليمر به‌دليل انعطاف‌پذيري و زيست سازگاري عالي آن‌ها توسعه يافته‌اند. در اين مقاله نانوسيم‌هاي پلي وينيليدين فلورايد (PVDF) با استفاده از الگوي نانو منافذ اكسيد آلومينيوم (AAO) تهيه شده‌اند. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM) براي مطالعۀ مورفولوژي نانوسيم‌ها استفاده شده است. نانو ژنراتورهاي مبتني بر نانوسيم‌هاي PVDF براي تبديل انرژي مكانيكي به انرژي الكتريكي ساخته شده‌اند. براي مشخص كردن عملكرد و كارايي نانو ژنراتورها، دستگاهي در آزمايشگاه تهيه شد كه قابليت ايجاد نيروي ضربه در فركانس 5 هرتز و نيروي ضربه 20 نيوتن بر مترمربع را داشت. نانو ژنراتورهاي توسعه‌يافته در اين مطالعه با موفقيت بازده توان خروجي 1% را نشان مي‌دهند.