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World File Search System压电材料
利用压电设备从空调冷凝器中获取能量
使用压电设备从空调冷凝器中收集能量 摘要 使用校园内的几台空调机组来确定空调冷凝器机组中潜在的废能来源，并设计了能量收集方法。这些能量收集方法称为使用压电设备的振动和气流驱动能量收集。目标是从排气流中产生电能（类似于喷气发动机的加力燃烧器，但规模要小得多）。对于压电设备，想法是使设备振动以产生电能。工程技术课程的学生和教师研究了空调机组，以确定潜在的废能来源。根据季节、振动水平和冷凝器的排气扇流量进行测量以确定运行时间。进行了测量，并与计算出的从冷凝器中获取的潜在功率进行了比较。这个本科研究项目是全校范围内为促进节能和研究使用清洁可再生能源而开展的几项工作之一。简介 压电性一词源于希腊语 piezein ，意思是挤压和按压。直接效应和逆效应是两种压电效应。在直接效应中，电荷由机械应力产生。在逆效应中，施加电场会产生机械运动。压电能量收集利用直接效应，k p 、k 33 、d 33 、d 31 、g 33 是压电材料特性的特征。k 因子，称为压电耦合因子，是方便直接测量机电效应整体强度的典型方法 [1-4]。压电能量收集是一种通过应变压电材料将机械能转化为电能的方法 [5]。压电材料的应变或变形会导致整个设备中的电荷分离，产生电场并导致与施加的应力成比例的电压降。振荡系统通常是悬臂梁结构，在杠杆的未连接端有一个质量，因为它为给定的输入力提供更高的应变 [6]。产生的电压随时间和应变而变化，平均而言有效地产生不规则的交流信号。压电能量转换产生的电压和功率密度水平比电磁系统相对较高。此外，压电效应能够从机械应力中产生晶体和某些类型陶瓷等元素的电势 [7]。如果压电材料未短路，则施加的机械应力会在材料上产生电压。用于清除振动能量的最常见设备类型是悬臂压电设备，它通过弯曲、摇晃和变形来发电 [8]。有许多基于压电材料的应用，例如电动打火机。在这个系统中，按下按钮会导致弹簧锤击中压电晶体，产生的高电压会跨越小火花间隙，从而点燃可燃气体。按照同样的想法，便携式打火机用于点燃燃气烤架和炉灶，以及各种
从头算预测 L-精氨酸和 L-缬氨酸单晶的能量收集性能
生物压电材料因其作为环境友好型能量收集材料的巨大潜力而开始受到关注。特别是，简单的氨基酸和肽晶体组件在施加力的情况下表现出大的电压输出，并且在检测振动时具有高灵敏度。在这里，我们利用密度泛函理论 (DFT) 计算来定量预测两种研究不足的蛋白质氨基酸晶体的能量收集特性：L-精氨酸和 L-缬氨酸。这项工作强调了量子力学计算筛选晶体作为高性能能量收集器的能力，并展示了小生物晶体作为环境友好型压电材料的能力。预计 L-精氨酸的最大压电电压常数为 g ij 274 mV m/N，杨氏模量为 E 17.1 GPa。 L-缬氨酸的最大预测压电电压常数为g ij 62 mV m/N，计算的杨氏模量为E 19.8 GPa。
航天传感系统与应用智能材料与结构的发展与展望
摘要：航空工业的快速发展对材料性能提出了越来越高的要求，智能材料结构的研究也受到了广泛的关注。智能材料（如压电材料、形状记忆材料、超磁致伸缩材料等）具有独特的物理性能和优异的集成性能，在航空工业中作为传感器或执行器表现出色，为航空工业的各类智能化应用提供了坚实的材料基础。压电材料作为一种热门的智能材料，在结构健康监测、能量收集、振动噪声控制、损伤控制等领域有着大量的应用研究。形状记忆材料作为一种具有变形能力的独特材料，在形状控制、低冲击释放、振动控制、冲击吸收等领域都有着自己突出的表现。同时，作为辅助其他结构的材料，在密封连接、结构自修复等领域也有着重要的应用。超磁致伸缩材料是一种具有代表性的先进材料，在导波监测、振动控制、能量收集等方向具有独特的应用优势。此外，超磁致伸缩材料本身具有高分辨率输出，在高精度执行器方向的研究也较多。本文对上述应用方向的一些智能材料进行总结和讨论，旨在为后续相关研究的初步开展提供参考。
压电作为替代能源
Regina Negri Pagani 5摘要：电力对于城市的发展至关重要，但与此同时，它代表了最大的成本之一。 在这种强烈使用电能的情况下，的供应可能是行业最大的瓶颈之一，在不同空间（例如高速公路，人行道，公园和其他公共场所）的能源产生和创建自主系统的替代方案中，它们成为了智能城市指南的实施。 这项工作的目的是探索该能源的特征。 因此，使用方法核方法进行了系统的文献综述。 结果表明，压电材料有助于城市改善，可持续性，实时监测，卫生领域，人口舒适性，城市流动性以及许多其他可以帮助使城市更聪明的领域。 关键字：压电。 发电。 可持续性。 智能城市。Regina Negri Pagani 5摘要：电力对于城市的发展至关重要，但与此同时，它代表了最大的成本之一。的供应可能是行业最大的瓶颈之一，在不同空间（例如高速公路，人行道，公园和其他公共场所）的能源产生和创建自主系统的替代方案中，它们成为了智能城市指南的实施。这项工作的目的是探索该能源的特征。因此，使用方法核方法进行了系统的文献综述。结果表明，压电材料有助于城市改善，可持续性，实时监测，卫生领域，人口舒适性，城市流动性以及许多其他可以帮助使城市更聪明的领域。关键字：压电。发电。可持续性。智能城市。
博士学位（全职）机构xi'an jiaotong- ...
项目描述：压电MEMS麦克风具有消除对真空包装，低功耗和制造简单性的需求。这些优势已导致对压电技术的进一步研究。无论传感技术如何，MEMS麦克风都有一些基本参数，例如灵敏度，信噪比（SNR），带宽，输出阻抗等。这些参数共同确定麦克风的性能[2]。压电mems麦克风的性能受到压电材料的很大影响。中，氧化锌（ZnO），锆钛酸铅（PZT）和硝酸铝（ALN）是最常见的压电材料，每个材料都有其自身的特征[3]。与其他两种材料的制造难度相比，Aln由于与CMOS技术的兼容性而引起了很多关注。尽管ALN的压电系数不是这三种材料中最高的，但有一些方法可以改善其压电系数。最近，研究人员发现，将sc（SC）掺入ALN可以有效地改善其压电性能。然后，可以根据掺杂的硝化铝板进一步改善压电mems麦克风的性能指数。[1] Y. Seo，D。Corona和N. A.Hall，“关于压电麦克风的理论最大可实现的信噪比（SNR），”传感器和执行器A，2017年。[2] VM1000低噪声底部端口麦克风数据表，Vesper Technologies Inc，2017年。[3] Y.-C。 Chen，S.-C。[3] Y.-C。 Chen，S.-C。lo，S。Wang，Y.-J。Wang，M。Wu和W. Fang，“在PZT/SI Unimorph Cantilever设计上，用于增强压电MEMS麦克风的信噪比，”，《微机械和微工程学杂志》，第1卷。31，105003（16pp），2021。
智能材料及其在现代化学中的作用......
智能材料，又称响应性材料，具有可根据环境变化而动态改变的特性。在化学工程领域，这些材料在革新工艺、提高效率和实现新应用方面发挥着关键作用。智能材料涵盖了一系列具有独特特性的物质，这些物质可以以受控方式进行操控。这些材料对温度、pH、光、电场或磁场、机械应力和化学成分等外部刺激表现出响应性。例如，形状记忆合金、水凝胶、压电材料和刺激响应性聚合物 [1, 2]。
先进材料化学 CHM 4932
这是一门面向对化学、材料科学、物理和工程感兴趣的高年级本科生和研究生的讲座式课程（3 个学分）。它将侧重于基本结构性能关系，涵盖用于重要工业应用的各种材料，例如太阳能电池、电池、量子计算机、用于空间和航空航天应用的材料、用于建筑和海洋应用的材料。学生将学习允许设计和合成具有特定性能的材料的结构因素，反之亦然。一些研究的化合物家族包括：半导体材料、多孔材料、热电材料、热致变色材料、压电材料、聚合物、陶瓷和金属合金。教科书
可拉伸、透气、稳定的无铅钙钛矿
可穿戴电子产品是一种新兴技术，它实现了日常电子设备的灵活性、可穿戴性和舒适性，可广泛应用于电子皮肤[1–4]、自供电传感器[5]和健康监测[6,7]等各种应用。尽管在开发多功能可穿戴设备方面已经取得了长足的进步，但电源仍然是一个难以解决的挑战。电池和超级电容器尽管具有良好的稳定性和效率，但仍然受到寿命、刚性、体积、封装和安全性等问题的限制。[8,9]作为未来自供电技术的潜在候选者，摩擦电和压电纳米发电机（TENG 和 PENG）能够从环境（风、雨和潮汐能）和人体运动（行走、跑步、拍手和弯肘）中获取机械能，并将其转化为电能为可穿戴设备供电。 [10–15] TENG通过摩擦起电和静电感应的耦合效应产生电能，而PENG则利用压电材料变形产生的偶极矩将机械能转化为电能。两者都是很有前途的能源技术，可以满足绿色能源和可持续发展的苛刻要求。然而，这两种技术也各有优缺点。例如，由于压电材料封装方便、结构灵活，PENG通常具有更好的电稳定性和操作灵活性，但其电输出相对较低。相反，TENG通常具有更高的电输出，但是它们的工作机制，例如垂直接触分离和横向滑动模式，需要两种不同材料的相对位移，这限制了设备的配置和应用场景。因此，一种混合型TENG和PENG能量收集器（TPENG）结合它们的优点，以获得更高的功率输出并适应不同的应用，是非常可取的。
在体外评估癌细胞诱导的...
表面声波是局限于材料表面的机械波。这些波浪自然发生在地震期间，并且还经过设计用于微型设备，在传感和处理超高频率电信号中起着至关重要的作用。人造表面声波通常以数百MHz或更高的频率运行，波长在千分尺尺度上，并且表面位移的表面位移数百个皮仪 - 可与原子的大小相当。可以通过在压电材料上的互换能器的机电转换来进行这些波的激发。表面声波的损失可能很低，结合能够通过压电材料中的应变或电场将多个量子系统搭配到许多量子系统，最近已实现了量子声学领域的探索。在经典级别上，这种耦合都是可能的，其中大量相干的声子与量子系统相互作用，以及在量子级别，量子系统理想地耦合到单个声子。这不仅对量子物理学研究非常有意义，而且对于从量子传感到量子转导的应用，其中量子信号从一种类型的载体转换（例如光子）到另一个（例如声子）。在本文中，我们与GAAS上的表面声波一起工作，GAA既是压电材料，又是半导体。以这种方式，可以在托有Ingaas量子点的同一介质中生成表面声波，这些介质是光学活跃的量子系统。可以通过将声子限制在声腔中并将量子点放在光学微腔中以增强光学读数来增强表面声波和量子点之间的耦合。为此，我们在这里描述了一个包括声学腔和开放式光学微腔的平台，在不久的将来，该平台将用于使用Gigahertz表面声波和Ingaas Semicicductor量子点进行量子声学实验。由于多种损失机制，高铁表面声波腔的制造并不是微不足道的。由于系统的复杂性，有限的元素模拟是耗时的，并且不容易执行。因此，高铁表面声波腔的制造通常涉及基于迭代样品制造和表征的优化过程。在我们的情况下，我们通过电子束光刻和Al上的Al上的AL纳米表面声波杆纳米表面的声波杆。这些空腔在1 GHz下运行，并包含用于表面声波激发的插入式传感器。在第2章中，着重于表面声波腔的表征，我们建立了基于纤维的扫描光学干涉仪，用于测量GHz表面声波的位移的幅度和相位，以及在声学空腔中成像它们的空间分布。表面表面声波腔的表征通常是通过使用相同的用于波激发的相同二聚体换能器的全电测量进行的。我们通过成像表面声波腔中的横向模式我们发现此方法不完整，并且可能导致误导信息，尤其是关于腔体内声场的分布。
采用 GaAs 的集成 SAW
石英是 SAW 传感器的典型基板，但它不是半导体，而硅是微电子器件的典型半导体，但它不是压电材料，需要沉积压电薄膜才能激发 SAW。这使得砷化镓 (GaAs) 成为集成 SAW 微传感器应用的独特材料。GaAs 的压电特性与石英相似，因此可以直接在 GaAs 基板上制造 SAW 器件，而无需沉积压电薄膜。图 1 中的数据显示，GaAs SAW 传感器的灵敏度与石英 SAW 传感器相当。此外，GaAs 是一种成熟的半导体器件材料，可用于制造集成高频射频微电子器件。