《多鐵材料微振發電器件的物理、方法與技術》是依託南京師範大學，由張寧擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：多鐵材料微振發電器件的物理、方法與技術
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張寧
- 依託單位：南京師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
自然界普遍存在著低頻微幅機械振動。將這樣的微振動能量轉化為電能將是又一種清潔能源獲取方式。除了眾所周知的壓電效應之外，我們利用鐵電振動和鐵磁振動分別開發出另外三種獨立的微振動- - 電能轉化方式。它們分別為，應力變磁導型，位移變磁導型，以及位移變電容型微振發電。更有甚者，將鐵電振動和鐵磁振動做適當匹配後可獲得更多種類的複合（或多鐵）微振發電器件；並且我們的實驗顯示，這樣的多鐵微振發電器件的發電效能常高於兩種獨立模式的發電效能之和。因此，本項目旨在從實驗及理論出發，1、系統的研究有應力及無約束條件下鐵電振動及鐵磁振動的發電機理、方法和技術；2、探索材料參數，尺寸及幾何外形對複合材料器件發電效能的影響；3、研究將鐵電振動和鐵磁振動匹配成複合多鐵微振發電器件的方式對提高複合器件發電效能的作用原理，4、並將多鐵微振發電器件集成為微振發電電池或電堆。為使微振發電技術走向實際套用奠定必要的理論和實驗基礎。
結題摘要
本項目執行期間，我們基本完成了所擬定的研究計畫和任務。共研製了鐵磁微振型、駐極體微振型、和單懸臂樑及雙懸臂樑的鐵磁-鐵電混合型四種微振發電器件。實驗顯示單懸臂樑型微振發電器件具有最高發電效率。以此為基礎，我們製備了小規模的微振發電集成模組，獲得了可以點亮3-4張LED電珠的發電效果。更大規模的微振發電裝置仍在進一步研製和完善之中。項目執行期間共發表了相關（標有由該項目資助的）論文16篇，被SCI資料庫收錄16篇。有關專利也正在申請之中。該研究結果為擴大和普及微振發電技術提供了可靠的實驗基礎。
