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Ceramics international v.43 no.6, 2017년, pp.4803 - 4806   SCI SCIE SCOPUS
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Fabrication of lead-free Ba(Zr0.2Ti0.8)O3–(Ba0.7Ca0.3)TiO3 nanoparticles and the application in flexible piezoelectric nanogenerator

Kou, Yanfei (School of Mechanical and Power Engineering, North University of China, Taiyuan, Shanxi 030051, China ) ; Kou, Ziming (College of Mechanical Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China ) ; Zhao, Dongping (School of Mechanical and Power Engineering, North University of China, Taiyuan, Shanxi 030051, China ) ; Wang, Zhijian (School of Mechanical and Power Engineering, North University of China, Taiyuan, Shanxi 030051, China ) ; Gao, Guijun (College of Mechanical Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China ) ; Chai, Xuejun (Taiyuan Power Supply Company, Taiyuan 030024, China ) ;
  • 초록  

    Abstract Recently, flexible nanogenerators have attracted much attention due to the continuous demand of portable electronic devices. Thus, in our present work, a flexible piezoelectric nanogenerator (pNG) was fabricated by mixing 0.5Ba(Zr 0.2 Ti 0.8 )O 3 -0.5(Ba 0.7 Ca 0.3 )TiO 3 nanoparticles (BCTZ NPs) and a PDMS polymer matrix. The flexible device exhibited excellent performance with maximum open-circuit voltage of 0.6V and short-circuit current of 7.5nA. BCTZ NPs were prepared by a reaction between a metallic salt and a metallic oxide in a solution of composite-hydroxide eutectic. XRD pattern showed BCTZ NPs to have pure perovskite structure. In this paper, the structure, morphology of the BCTZ NPs, and electric property of the BCTZ-based pNG were systematically studied. With the advantages of small-size, environmentally friendly, high flexibility, and high-sensitivity to external vibration, BCTZ will open up a range of new applications.


  • 주제어

    Nanogenerator .   BCTZ nanoparticles .   Flexible .   Piezoelectrics.  

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