Cesium Lead Halide Perovskite Decorated Polyvinylidene Fluoride Nanofibers for Wearable Piezoelectric Nanogenerator Yarns
Notice bibliographique
Résumé
High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Piezoelectric nanogenerators (PENGs) provide a viable solution to convert the mechanical energy generated by body movement to electricity. One-dimensional yarns offer a platform for flexible wearable textile PENGs, which can conform to body for comfort and efficient energy harvesting. In this context, we report a flexible piezoelectric yarn, assembled by one-step cocentric deposition of cesium lead halide perovskite decorated polyvinylidene fluoride (PVDF) nanofibers, on a stainless-steel yarn. Perovskite crystals were formed in situ during electrospinning. Our work demonstrates a nanofiber morphology in which perovskite crystals spread over the nanofiber, leading to a rough surface, and complementing piezoelectric nanocomposite formation with PVDF for superior stress excitation. We investigated how the halide anions of perovskite affect the piezoelectric performance of PENG yarns by comparing CsPbBr 3 and CsPbI 2 Br. Effects of the perovskite concentration, annealing temperature, and deposition time on the piezoelectric properties of PENG yarns were investigated. Devices assembled with a single yarn of CsPbI 2 Br decorated PVDF nanofibers yield the optimal performance with an output voltage of 8.3 V and current of 1.91 μA in response to pressing from an actuator and used to charge capacitors for powering electronics. After aging in the ambient environment for 3 months, the device maintained its performance during 19,200 cycles of mechanical stresses. The excellent and stable electrical performance can be ascribed to the optimized crystallization of CsPbI 2 Br crystals, their complementing performance with PVDF, and formation of nanofibers with uniformity and strength. The flexibility of piezoelectric yarns enables them to be bent, twisted, braided, and woven for different textile integrations while harvesting energy from body movements, demonstrating the potential for wearable mechanical energy harvesting.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».