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World File Search System压电性
特刊 - 压电材料与技术
压电材料由各种类型的晶体、聚合物、陶瓷和复合材料组成，它们用于需要电场和机械应变耦合的众多应用中。本期特刊的主要目的是收集当前有助于利用压电技术推动工程应用发展的研究成果。感兴趣的具体主题包括但不限于：使用压电材料和设备进行能量收集、传感器和执行器、压电复合材料、压电材料的设计/制造、压电材料的建模、压电纳米材料、压电复合材料的特性、压电梁和板的振动分析、压电设备在工程和医学应用中的用途、材料中的压电性以及使用压电现象和/或设备的任何其他高级研究或应用。我们期待您的投稿。
石墨烯涂层极性结构的压电驱动
摘要 - 基于锆钛酸铅（PZT）的铁电材料由于其强大的压电活性而被广泛用作传感器和执行器。然而，由于高处理温度，脆弱性，缺乏共形沉积以及与微电机械系统（MEMS）集成的可能性有限，因此它们的应用受到限制。关于2-D材料中的压电性的最新研究已经证明了它们在这些应用中的潜力，这本质上是由于它们的灵活性和与MEMS的整合性。在这项工作中，我们在无定形的氧化Si 3 N 4膜上沉积了几层石墨烯（FLG），并通过敏感的激光干涉测量法和严格的限定元素建模（FEM）分析研究了它们的压电反应。对FEM进行的模态分析以及与实验结果的比较表明
扫描透射电子显微镜用于铁性材料的高级表征
摘要 扫描透射电子显微镜 (STEM) 技术在过去二十年中取得了重大进步。像差校正技术、超高能量分辨率单色仪和最先进的探测器/相机的进步使 STEM 成为从微观到原子尺度研究材料化学和结构的重要工具。这种表征技术对于理解和表征下一代先进材料中铁性材料特性的起源非常有价值。工程材料的许多独特性质，例如铁电性、压电性和铁磁性，都与其原子级组成和结构密切相关。STEM 能够直接观察这些结构特征，从而与宏观特性建立联系。从这个角度来看，我们概述了先进的 STEM 技术在研究铁性材料特性起源中的应用，并讨论了进一步利用 STEM 技术的潜在机会。
通过压电响应力显微镜和 FEM 模拟研究半导体 ZnO 纳米线的直径相关压电响应
半导体压电纳米线 (NW) 是开发由生物相容性和非关键材料制成的高效机械能传感器的有希望的候选材料。人们对机械能收集的兴趣日益浓厚，因此研究半导体 NW 中的压电性、自由载流子屏蔽和耗尽之间的竞争至关重要。到目前为止，由于表征这些纳米结构中的直接压电效应所带来的实验挑战，这一主题很少得到研究。在这里，我们使用 DataCube 模式下的 PFM 技术并通过逆压电效应测量有效压电系数来摆脱这些限制。我们证明了垂直排列的 ZnO NW 的有效压电系数随着半径的减小而急剧增加。我们还提出了一个数值模型，通过考虑掺杂剂和表面陷阱来定量解释这种行为。这些结果对基于垂直排列的半导体 NW 的机械能传感器的表征和优化有很大影响。
一种适用于低功耗平台的高效压电集成电源
能量收集是从环境中的不同来源（例如太阳能、热能、机械能和射频）收集能量的过程。能量收集被认为是传统电池的替代解决方案，因为传统电池具有一定的耐用性限制并且不环保[1]。由于传统电池占用很大面积并且不能定期更换，因此人体植入设备和卫星系统等某些应用都需要进行能量收集[2]。长寿命电池已成为所有便携式应用的需求。收集可再生能源的最佳来源之一是压电收集器。压电性是某些材料的一种特性，当对材料施加应力或振动时，其表面会感应出电荷。这些电荷产生电压差，用于为电子电路供电[3]。因此，人们在这个领域进行了大量研究。本文从文献综述开始，在第二部分，它讨论了以前发表的设计以及所提出的系统中的新颖之处。在第三部分，介绍了系统架构，其中
二维 MXO/MoX2（M = Hf、Ti 和 X = S、Se）范德华异质结构：一种有前途的光伏材料
由于其优异的光学、电子和物理特性以及更好的可控物理尺寸调整，它填补了这一空白。此外，二维/二维范德华异质结构的层状结构性质最近引起了广泛关注。它们具有可调电子带隙、光吸收、高效的电荷分离和传输、耦合效应和低量子约束等有趣特性。12,14 – 17 Janus TMDs 材料与传统 2D 材料不同，引起了人们的浓厚兴趣。Janus TMDs 材料具有不对称晶体结构、固有平面外极化和压电性等独特特性。 18 – 23 2D/2D 范德华异质结构耦合非常重要，它会产生各种有趣的效果 24,25 这是一种结合不同 2D 材料各种特性的有用方法 26 以促进光伏技术创新。 27 通过将两个单层堆叠在一起，可以根据此优势和可调特性构建 MXO/MoX 2 异质结构。 28
爆炸性，枪支和冲击测试
由MEMS技术制造的压电性冲击加速度计具有低功耗，同时仍以大于50公斤的加速度提供+/- 200 mV的全尺度输出。加速度计与用于调节应变量表的相同类型的4线电路电气兼容，并且由于与应变计相比，它们的输出要大得多，因此信号放大的需求大大降低了。与机械隔离的ICP®加速度计相比，它们具有更大的工作温度范围。他们的频率响应（取决于模型）可以从直流（0 Hz）到高达20 kHz的值均匀。为了减轻响应的严重性时，当它们的谐振频率被激发时，它们结合了挤压膜阻尼，达到了0.02至0.06的临界值。这些阻尼值远高于传统MEMS加速度计中的阻尼值。由于硅是一种脆性材料，因此还合并了范围停止以最大程度地减少传感元件的破裂，然后将传感元件密封在密封包装中。在可比的G级别上，MEMS技术使单个加速度计的最小封装大小。
用于能量收集和软机器人的先进材料
压电能量收集可从振动、物体和身体的运动、撞击事件和流体流动等多种来源捕获机械能，以产生电能。这种能量可用于支持无线通信、电子元件、海洋监测、组织工程和生物医学设备。已经生产了各种自供电压电传感器、换能器和执行器用于这些应用，但是，增强材料压电性能以提高设备性能的方法仍然是材料研究的一个具有挑战性的前沿。在这方面，可以设计或故意设计材料的固有极化和特性来增强压电产生的能量。本综述深入探讨了先进材料（包括钙钛矿、活性聚合物和天然生物材料）中的压电机制，重点介绍了用于增强压电响应并促进其集成到复杂电子系统中的化学和物理策略。通过强调主要性能指标、驱动机制和相关应用，概述了能量收集和软机器人方面的应用。讨论了进一步改善材料和设备性能的关键突破和有价值的策略，并对下一代压电系统的要求以及未来的科学和技术解决方案进行了批判性评估。
使用量子浓缩咖啡研究ZnO的光学特性
氧化锌（ZnO）粉末已成为白色油漆色素和工业加工化学品的中流型。然而，20世纪中叶对ZnO产生了兴趣，这是由于对其独特和有前途的特性的认可，包括生产第一笔铜管金属，出于医疗目的的纯化ZnO的发展，甚至是早期炼金术士试图将基准金属转换为金。科学界和行业领导者都激发了这种新的兴趣。这些属性具有超出传统用途的不同应用的巨大潜力。Zno已成为下一代电子设备的前进者。对ZnO的研究在1990年和2010年经历了显着的峰值。在2010年，超过5,000个出版物包含标题，摘要或关键词中的ZnO。发生这种情况是因为ZnO具有广泛的特性，具体取决于掺杂，包括从金属到绝缘的电导率，高透明度，压电性，宽带间隙半导体特性，室温铁磁磁性以及明显的磁电磁和化学感应效应。由于这些属性，相关出版物的数量已大大增加。