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Apr 29, 2023

P3HT/PVDF électrofilé

Rapports scientifiques volume 12, Numéro d'article : 14842 (2022) Citer cet article

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Cet article décrit une approche d'électrofilage simple pour la fabrication de poly(3-hexylthiophène) (P3HT)/poly(fluorure de vinylidène-co-hexafluoropropylène) (PVDF-HFP) nanogénérateurs triboélectriques à tapis de nanofibres semi-conducteurs (TENG). Les mesures des propriétés électriques des TENG à nanofibres semi-conductrices P3HT/PVDF-HFP ont révélé que la tension de sortie pouvait être augmentée jusqu'à 78 V avec un courant de sortie de 7 μA. La puissance de sortie de l'appareil atteint 0,55 mW, suffisante pour alimenter instantanément 500 diodes électroluminescentes rouges, ainsi qu'une montre numérique. La nanofibre semi-conductrice TENG P3HT/PVDF-HFP pourrait être utilisée non seulement comme dispositif auto-alimenté, mais aussi comme capteur pour surveiller l'action humaine. De plus, il a affiché une bonne durabilité lorsqu'il a été soumis à 20 000 cycles d'un test de force externe.

Le marché en pleine expansion de l'électronique personnelle, en particulier des appareils électroniques portables et des appareils de surveillance de la santé et de l'environnement, augmente la demande de sources d'alimentation portables1. À la lumière de toute crise énergétique potentiellement émergente, il sera nécessaire de rechercher des moyens de minimiser les déchets électroniques, en particulier ceux provenant de la production et de l'élimination des batteries. Des technologies énergétiques alternatives, notamment les cellules solaires2, la thermoélectricité3,4 et les nanogénérateurs5, sont à l'étude pour fournir de l'électricité aux appareils électroniques personnels portables6. Le nanogénérateur développé par le groupe Wang7 est un moyen prometteur et attractif de fournir de l'énergie aux appareils portables et, en même temps, de minimiser les préoccupations concernant l'élimination des batteries et autres sources d'alimentation externes. En général, les nanogénérateurs triboélectriques (TENG) convertissent l'énergie mécanique résiduelle de diverses sources en électricité ; ils ont attiré beaucoup d'attention pour leur efficacité de conversion d'énergie élevée et leur fabrication peu coûteuse. La plupart des matériaux qui ont été utilisés dans les TENG proviennent de matières organiques, de sorte que leur production peut facilement être étendue à grande échelle, avec des applications industrielles potentielles.

Le principe de fonctionnement d'un TENG implique les effets combinés de la triboélectrification et de l'induction électrostatique lors du contact (ou du frottement entre) deux matériaux diélectriques ayant des polarités triboélectriques opposées. Parce que la triboélectrification est un effet de charge de surface, les structures et les compositions des surfaces des matériaux triboélectriques ont des effets critiques sur la sortie des TENG. La modification de surface (par exemple, contrôler la morphologie de surface8,9,10 ou introduire des ions chargés11,12,13) ​​peut augmenter la densité de charge de surface en agrandissant la surface ou la différence de polarité triboélectrique des couches. En variante, l'augmentation de la constante diélectrique peut améliorer la capacité de la couche diélectrique, augmentant ainsi la densité de charge de surface. Ainsi, la constante diélectrique d'un matériau triboélectrique est un autre facteur important affectant les performances triboélectriques14.

Bien que pratiquement tous les matériaux présentent une triboélectricité, le développement de nouveaux matériaux triboélectriques ayant des micro- et nanostructures spéciales peut améliorer le rendement des TENG15,16. Plusieurs types de matériaux, notamment des polymères isolants [par exemple, le polytétrafluoroéthylène (PTFE), le nylon, le polydiméthylsiloxane (PDMS)] 17,18, les semi-conducteurs inorganiques (par exemple, TiO2, ZnO) 19,20, les polymères conductrices [EG, le polypyrratique (PPY), le polyaniline (Pani) 13,21 , Au, al) 23,24, ont été utilisés comme matériaux triboélectriques dans les Tents. Bien qu'un TENG affichant des performances améliorées ait été obtenu lors de l'utilisation de nanomatériaux semi-conducteurs inorganiques de TiO2 chimiquement modifiés20, des températures élevées sont nécessaires pour la fabrication de nanomatériaux de TiO2. Wang et al. ont préparé un TENG incorporant le polymère conducteur PPy21, mais leur approche nécessitait une polymérisation électrochimique avec de l'oxyde d'aluminium anodique (AAO) comme modèle, ce qui rendait le processus de fabrication long et coûteux. La technique d'électrofilage a été largement utilisée pour construire des nanogénérateurs à structure fibreuse. La fabrication de nanofibres de gel ionique électrofilé a été rapportée pour un nanogénérateur triboélectrique flexible25. Jiang et al., ont rapporté l'introduction de la nanofeuille MXene pour fabriquer un TENG26 entièrement élétrofilé. La puissance de sortie des deux appareils rapportés n'est pas suffisante pour allumer plus de 50 diodes électroluminescentes pour une application pratique. En outre, un électrofilé de TENG à base de nanofibres de PVDF a été fabriqué en tant que nanogénérateur triboélectrique portable. La puissance de sortie était suffisante pour allumer 250 LED27. Cependant, il manque une application plus pratique.

Lorsque la fraction volumétrique des charges conductrices approche du seuil de percolation, les mélanges de matériaux conducteurs peuvent augmenter considérablement la permittivité diélectrique des polymères, tout en préservant la flexibilité mécanique du polymère, en raison de la charge de charge relativement faible28,29. Le matériau conducteur de choix pour cette étude était le polymère semi-conducteur organique poly(3-hexylthiophène) (P3HT), qui a attiré beaucoup d'attention pour ses applications potentielles dans les cellules solaires30,31 et les transistors32,33, résultat de sa stabilité environnementale et thermique élevée, de sa conductivité électrique élevée et de sa capacité de traitement en solution élevée34. Ici, l'électrofilage a été utilisé pour mélanger du P3HT avec du poly(fluorure de vinylidène-co-hexafluoropropylène) (PVDF-HFP) pour produire des nanofibres. Les tapis de nanofibres électrofilés ont ensuite été utilisés pour fabriquer le TENG. Au meilleur de notre connaissance, cet article est le premier à rapporter un TENG à base de nanofibres fabriqué à partir d'un simple mélange du polymère semi-conducteur organique P3HT, utilisé pour améliorer les propriétés de sortie électrique de l'appareil. Les propriétés électriques des nanofibres P3HT/PVDF-HFP étaient supérieures à celles du PVDF-HFP vierge, résultant d'une augmentation de la constante diélectrique lors de l'ajout du P3HT semi-conducteur. La tension de sortie maximale du dispositif TENG à nanofibres P3HT/PVDF-HFP a atteint jusqu'à 78 V avec un courant de sortie correspondant de 7 μA sous une force de compression cyclique de 30 N appliquée à une fréquence de 5 Hz. La puissance de sortie maximale pouvant être obtenue était de 0,55 mW, suffisante pour alimenter instantanément 500 diodes électroluminescentes rouges (DEL). De plus, l'appareil pourrait efficacement générer de l'énergie sous diverses résistances externes. Comme preuve d'applicabilité pratique, les tapis de nanofibres semi-conductrices ont été utilisés pour alimenter une montre numérique, suggérant la possibilité de développer une large gamme d'électronique portable et de systèmes interactifs humains auto-alimentés.

Le P3HT régiorégulier de type p [poly (3-hexylthiophène-2,5-diyl)] a été acquis auprès de Sigma – Aldrich et utilisé tel que reçu. Le PVDF-HFP (poids moléculaire moyen : 400 000) et le tétrahydrofurane (THF) ont également été achetés auprès de Sigma-Aldrich.

L'électrofilage a été utilisé pour fabriquer des nanofibres PVDF-HFP ainsi que leurs composites avec P3HT. Une concentration de 17% en poids de PVDF-HFP dans la solution de THF a été utilisée pour l'électrofilage afin de produire les nanofibres. La solution composite de P3HT/PVDF-HFP dans la solution de THF a été préparée par agitation continue d'un mélange de 3 % en poids de P3HT avec PVDF-HFP/THF. La solution composite de P3HT/PVDF-HFP a été électrofilée à l'aide d'une aiguille émoussée 18G, à une tension de 15 kV, un débit de pompe de 0,3 ml/h et une distance aiguille-collecteur de 130 mm, pour former les nanofibres. Toutes les nanofibres ont été collectées sur une feuille d'aluminium utilisée comme surface de sol.

Une microscopie électronique à balayage (SEM, Hitachi, modèle S-5200) a été réalisée à 8 kV pour déterminer les morphologies des nanofibres et de la couche d'Ag déposée. La spectroscopie d'absorption UV-Vis a été réalisée à l'aide d'un spectromètre Jasco V-650. Les spectres Raman ont été enregistrés à l'aide d'un spectromètre Horiba HR 550, avec une longueur d'onde d'excitation de 532 nm. La constante diélectrique a été mesurée à l'aide d'un appareil M6632. La charge transférée a été mesurée à l'aide d'un électromètre système Keithley 6517B. Le potentiel de surface des tapis de nanofibres fabriqués a été mesuré à l'aide d'un voltmètre électrostatique (Dong Il Technology, modèle ARM-S050). La tension et le courant de sortie du dispositif triboélectrique ont été mesurés à l'aide d'un oscilloscope (Tektronix, modèle DPO 3040). La pression mécanique dynamique a été appliquée par un agitateur magnétique (Sinocera, modèle JZK-20) sous diverses forces (1–40 N) et fréquences (1–10 Hz). La charge de surface a été mesurée à l'aide d'un électromètre système Keithley 6517B (impédance : > 200 TΩ).

Une technique d'électrofilage conventionnelle a été utilisée pour fabriquer des tapis de nanofibres semi-conductrices ayant des épaisseurs allant de 10 à 200 μm (Fig. 1a). Les caractéristiques matérielles du nouveau matériau composite ont été étudiées. La figure 1b présente une image SEM d'une nanofibre P3HT/PVDF-HFP électrofilée. Des nanofibres solides lisses et sans perles ont été disposées dans un filet avec des fibres orientées de manière aléatoire. Le diamètre moyen des nanofibres était d'environ 500 nm. Pour étudier l'impact du polymère conducteur P3HT sur les propriétés électroniques des tapis de nanofibres électrofilées, des spectres UV-Vis ont été enregistrés dans la gamme de longueurs d'onde de 190 à 900 nm (Fig. 1c). Le pic d'absorption situé à 290 nm représentait du PVDF-HFP35 semi-cristallin. Le spectre des nanofibres P3HT/PVDF-HFP électrofilées présentait un autre pic d'absorption proche de 520 nm, correspondant aux transitions intrabande π – π* dans les chaînes polymères simples désordonnées36,37. Le spectre Raman du film de fibre PVDF-HFP vierge (Fig. 1d) a révélé des pics correspondant à sa phase α à 712 et 887 cm–1 et à sa phase β à 807 cm–138. En revanche, le spectre Raman du film de nanofibres P3HT / PVDF-HFP était dominé par des signaux d'étirement symétrique C = C à 1450 cm – 1 et d'étirement intra-anneau C – C à 1375 cm – 1, compatible avec la délocalisation des électrons π et un degré d'ordre structurel dans les polythiophènes 39 . Les changements significatifs à la fois dans les spectres d'absorption et Raman lors de l'incorporation de P3HT ont laissé entendre un changement correspondant dans la constante diélectrique.

(a) Représentation schématique de la configuration d'électrofilage pour produire les nanofibres. ( b ) images SEM et ( c ) UV – Vis et ( d ) spectres Raman de nanofibres électrofilées composées de PVDF-HFP vierge et de 3% en poids de P3HT / PVDF-HFP. ( e ) Représentation schématique simplifiée du processus de génération d'énergie électrique des TENG à base de nanofibres semi-conductrices.

La figure 1e donne un aperçu du principe de fonctionnement d'un TENG en mode de séparation de contact vertical, impliquant une combinaison de triboélectrification et d'induction électrostatique. Avant le contact, aucun flux d'électrons n'existe à l'état initial dans le circuit externe. Une fois qu'une force externe est appliquée pour mettre en contact les nanofibres P3HT/PVDF-HFP semi-conductrices électrofilées et le Kapton, un transfert de charge de surface se produit à l'interface, en raison d'un effet triboélectrique. La direction du transfert de charge est déterminée par la polarité triboélectrique relative des deux couches. Parce que Kapton a une forte polarité triboélectrique négative40, la série triboélectrique implique que des charges positives sont induites au niveau des nanofibres P3HT/PVDF-HFP et des charges négatives à la surface du Kapton. Lorsque la force externe est désactivée, les surfaces P3HT/PVDF-HFP et Kapton sont séparées pour former l'état relâché. A ce stade, la séparation des charges de surface conduit à un moment dipolaire de plus en plus fort et crée une différence de potentiel électrique entre les électrodes. En conséquence, les électrons commencent à passer du potentiel négatif au potentiel positif et les charges s'accumulent sur les électrodes, ce qui donne un signal électrique positif. Plusieurs propriétés physiques des matériaux triboélectriques, en particulier leur rugosité de surface, leur affinité électronique, leur frottement et leur capacité, affectent les performances des TENG. Parmi eux, la capacité élevée est la propriété la plus importante pour améliorer les performances de sortie des dispositifs, mesurée en termes de tensions et de courants de sortie40,41.

Les propriétés électriques de la nanofibre P3HT/PVDF-HFP ont été mesurées en faisant varier la fréquence de fonctionnement, la force externe appliquée et la charge externe. Les figures 2a, b affichent les tensions de sortie électriques de P3HT/PVDF-HFP à différentes fréquences et forces mécaniques, respectivement. Lorsque la fréquence variait de 1 à 5 Hz sous la même force appliquée de 10 N, la tension de sortie de crête des tapis de nanofibres P3HT / PVDF-HFP augmentait de 52 à 78 V (Fig. 2a). L'augmentation de la fréquence de fonctionnement a entraîné une friction plus intense, qui a généré plus de charges, en raison d'un taux de contact plus rapide entre les tapis de nanofibres P3HT/PVDF-HFP et la couche de Kapton. Néanmoins, la tension de sortie est devenue instable à des fréquences supérieures à 10 Hz. Cette instabilité est apparue car, à ces hautes fréquences, les processus de contact et de séparation des couches triboélectriques étaient incomplets, empêchant la charge de surface d'atteindre sa valeur maximale. Avec une fréquence de fonctionnement fixe de 5 Hz, la tension de sortie des tapis de nanofibres P3HT/PVDF-HFP augmente de 43 à 78 V lors de l'augmentation de la force appliquée de 10 à 30 N. Ce comportement résulte vraisemblablement d'une force de compression accrue, conduisant à un contact considérablement amélioré entre les couches triboélectriques, entraînant ainsi la génération de plus de charges électriques. Lorsque la force appliquée a été augmentée à 40 N, la surface des tapis de nanofibres P3HT/PVDF-HFP a été légèrement endommagée, ce qui a plutôt entraîné une chute de tension de sortie. La figure S1 (informations supplémentaires) fournit les courants de sortie électriques des nanofibres P3HT/PVDF-HFP mesurés à différentes fréquences et forces mécaniques. La figure 2c affiche les données de performances de sortie maximales des nanofibres électrofilées PVDF-HFP et P3HT/PVDF-HFP ayant une surface de contact de 6,25 cm2 sous une force de compression cyclée de 30 N à une fréquence appliquée de 5 Hz. Les tensions de sortie des tapis de nanofibres PVDF-HFP et P3HT/PVDF-HFP vierges étaient de 41 et 78 V, respectivement, sous la même force mécanique. Le courant de sortie crête à crête moyen des tapis de nanofibres P3HT/PVDF-HFP a atteint jusqu'à 7 μA, une valeur 1,6 fois supérieure à celle des tapis de nanofibres PVDF-HFP vierges (Fig. 2d)42. La combinaison de la tension en circuit ouvert et du courant court a conduit à une puissance maximale des nanofibres P3HT/PVDF-HFP (0,55 mW) supérieure à celle réalisable pour les nanofibres PVDF-HFP seules (0,18 mW). De plus, les figures 2e, f présentent les sorties de tension mesurées, les sorties de courant et les densités de puissance générées par les tapis de nanofibres sous diverses résistances de charge externes (470–1000 MΩ) lorsqu'elles fonctionnent à 5 Hz et 30 N. Lorsque la résistance de charge était inférieure à ~ 10 MΩ, la densité de courant de sortie est restée à 1,1 μA/cm2. La tension de sortie a commencé à augmenter lorsque la résistance de charge a augmenté au-dessus de ~ 1 MΩ pour le tapis de nanofibres P3HT/PVDF-HFP. Clairement, contrairement au courant de sortie, la tension de sortie augmente avec l'augmentation de la résistance jusqu'à saturation. Selon le principe de l'adaptation d'impédance, lorsque la résistance de la charge externe est égale à la résistance interne de l'alimentation (à savoir la résistance interne du TENG), la puissance de sortie atteint la valeur maximale. Par conséquent, le tapis de nanofibres P3HT/PVDF-HFP TENG présentait une densité de puissance de sortie maximale de 45 μW/cm2 à une résistance de 10 MΩ. Par rapport au tapis de nanofibres PVDF-HFP vierge TENG, la densité de puissance du tapis de nanofibres P3HT/PVDF-HFP TENG était 2,8 fois plus élevée, en raison de sa charge de surface plus élevée. La puissance électrique de P3HT/PVDF-HFP TENG est augmentée en augmentant le rapport de P3TH. Cependant, les nanofibres avec une quantité de P3HT au-delà de 3 % en poids ne peuvent pas être formées en raison notamment d'une conductivité élevée. La conductivité élevée de la solution peut provoquer de grandes instabilités pendant le processus d'électrofilage car une opération à haute tension (15 kV) est nécessaire pour fabriquer le tapis de nanofibres P3HT/PVDF-HFP.

(a, b) Tensions de sortie électriques des nanofibres P3HT/PVDF-HFP à diverses (a) fréquences et (b) forces mécaniques. ( c ) Tensions de sortie maximales et ( d ) courants de TENG composés de nanofibres électrofilées PVDF-HFP et P3HT / PVDF-HFP, mesurés à 30 N et 5 Hz. ( e ) Tension de sortie et densité de courant et ( f ) densité de puissance des TENG composés de nanofibres PVDF-HFP et P3HT / PVDF-HFP, tracées par rapport à la résistance.

Ensuite, le rôle du polymère P3HT dans l'amélioration des performances de sortie de la nanofibre TENG a été étudié. Ici, la charge de surface des tapis de nanofibres a été mesurée pour fournir une preuve directe de l'effet de P3HT. La mesure a été effectuée à l'aide de tapis de nanofibres fabriqués après frottement de contact avec le film de Kapton. La figure 3a révèle que la charge de surface des nanofibres P3HT/PVDF-HFP était supérieure à celle des nanofibres PVDF-HFP vierges, suggérant une capture et un stockage améliorés des électrons triboélectriques après l'ajout de P3HT, favorisant ainsi les sorties correspondantes. Les potentiels de surface initiaux des tapis de nanofibres vierges PVDF-HFP et P3HT/PVDF-HFP étaient de 0,9 et 1,9 kV, respectivement (Fig. 3b), ce qui indique que la charge de surface a augmenté après l'ajout du polymère P3HT, ce qui a amélioré la production électrique. Le potentiel de surface pourrait durer plus de 200 min avec un frottement suffisant en raison de l'amélioration de la capture et du stockage des électrons triboélectriques après l'ajout du polymère P3HT. Par conséquent, le polymère P3HT a joué un rôle important dans l'amélioration du potentiel de surface de frottement. De plus, la constante diélectrique du P3HT/PVDF-HFP était supérieure à celle du PVDF-HFP (Fig. 3c). Les propriétés diélectriques améliorées résultaient vraisemblablement de la polarisation interfaciale à l'interface semi-conducteur-isolant, en tenant compte du modèle de micro-condensateur et de la théorie du seuil de percolation, lors de l'incorporation du polymère P3HT à phase semi-conductrice dans le polymère PVDF-HFP28,43,44. En résumé, l'augmentation spectaculaire de la puissance électrique du P3HT/PVDF-HFP TENG par rapport au PVDF-HFP TENG provient d'améliorations de la charge et du potentiel de surface et d'améliorations de la constante diélectrique après l'ajout du polymère P3HT.

(a) Charges transférées et (b) temps de rétention du potentiel de surface pour les tapis de nanofibres PVDF-HFP et P3HT/PVDF-HFP après frottement de contact avec le film de Kapton. ( c ) Constantes diélectriques des tapis de nanofibres PVDF-HFP et P3HT / PVDF-HFP.

La figure 4a affiche les courbes de tension obtenues lors de la charge de condensateurs de capacité variable (0,1, 1, 2,2, 4,7 et 10 μF) avec une nanofibre TENG P3HT/PVDF-HFP, le condensateur de 0,1 μF subissant une charge instantanée à 5 V en 15 s. Le temps de charge lors de l'utilisation du tapis de nanofibres PVDF-HFP TENG (25 s) était plus long que celui du tapis de nanofibres P3TH / PVDF-HFP TENG (Fig. S3). Notamment, un réseau d'ampoules LED et une montre numérique pourraient être alimentés par le TENG contenant les tapis de nanofibres P3HT/PVDF-HFP (Fig. 4b et Movie S1). De plus, le dispositif P3HT/PVDF-HFP TENG pourrait être utilisé non seulement comme dispositif auto-alimenté mais aussi comme capteur. La sensibilité du P3HT/PVDF-HFP TENG a été évaluée en faisant varier le nombre de doigts appuyant sur le dispositif (Fig. 4c). Fait intéressant, la forme du signal de sortie, à savoir le nombre de pics, a changé en fonction du nombre de doigts appuyant sur l'appareil. Le nombre de pics correspondant à chaque événement d'appui sur le dispositif est dû au contact asynchrone. La différence de temps entre les pics individuels est < 0,1 s, ce qui est relativement difficile à obtenir en tapotant à plusieurs reprises avec un seul doigt dans des circonstances normales. Par conséquent, le nombre de pics corrélés peut être considéré comme un indicateur du nombre de doigts appuyant sur l'appareil qui n'est pas lié à la pression appliquée sur le TENG. En conséquence, ce dispositif TENG à nanofibres P3HT/PVDF-HFP a un potentiel d'application dans la surveillance des actions humaines et comme source d'alimentation.

(a) Charge de condensateur de nanofibres P3HT/PVDF-HFP TENG ayant différentes capacités. (b) (I) Représentation schématique du circuit de fonctionnement des ampoules LED avec un pont redresseur pleine onde et (II) photographie de 500 LED connectées en série et d'une montre numérique alimentée par un TENG formé de tapis de nanofibres P3HT/PVDF-HFP (taille de l'appareil : 2,5 cm × 2,5 cm). (c) Sensibilité de la nanofibre P3HT/PVDF-HFP TENG, mesurée en faisant varier le nombre de doigts appuyant sur l'appareil.

La durabilité et la stabilité sont extrêmement importantes pour les applications pratiques de tout TENG. Pour examiner la stabilité mécanique du dispositif, la sortie électrique de la nanofibre P3HT/PVDF-HFP TENG a été surveillée sur une durée de 20 000 cycles à 5 Hz (Fig. 5a). La tension augmentant légèrement au cours des 3500 premières s pourrait être qu'un temps de fonctionnement plus long a entraîné l'accumulation de plus de charge. Il n'y a eu aucune dégradation mesurable de la tension de sortie sur 20 000 cycles, ce qui suggère une durabilité et une stabilité parfaites pour la nanofibre TENG P3HT/PVDF-HFP. De plus, un test de stabilité thermique de la nanofibre P3HT/PVDF-HFP TENG (Fig. 5b) a révélé que sa densité de courant de sortie était stable pour des températures allant jusqu'à 60 °C. À des températures plus élevées, la tension de sortie a commencé à fluctuer.

Sorties électriques pendant (a) le cycle à long terme et (b) le chauffage de la nanofibre P3HT/PVDF-HFP TENG.

Des nanofibres semi-conductrices constituées de P3HT/PVDF-HFP ont été produites par électrofilage et utilisées comme matériaux triboélectriques dans les TENG. La sortie électrique du tapis de nanofibres PVDF-HFP TENG s'est améliorée après l'incorporation du polymère P3HT semi-conducteur, en raison d'améliorations de la charge de surface, du potentiel de surface et de la constante diélectrique. Le TENG fabriqué de manière optimisée présentait des puissances de sortie allant jusqu'à 0,55 mW, suffisantes pour faire fonctionner instantanément 500 LED rouges. De plus, l'appareil pourrait générer efficacement de l'énergie sous diverses charges de résistance externes. La tension de sortie du TENG était stable pendant le cycle à long terme et lorsqu'elle était mesurée à des températures allant jusqu'à 60 °C. Comme démonstration finale du potentiel d'application dans une large gamme d'électronique portable et de systèmes d'interface humaine auto-alimentés, une montre numérique a été alimentée par le TENG à base de nanofibres semi-conductrices dans cette étude.

Les ensembles de données générés et/ou analysés au cours de l'étude actuelle ne sont pas accessibles au public en raison de problèmes de propriété intellectuelle, mais sont disponibles auprès de l'auteur correspondant sur demande raisonnable.

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Cette recherche est accordée par le ministère des Sciences et de la Technologie de Taïwan sous le numéro de projet : MOST 109-2222-E-131-001-MY2.

Département de génie des matériaux, Université de technologie Ming Chi, New Taipei City, Taiwan

Meng-Fang Lin, Kang-Wei Chang, Chia-Hsien Lee, Xin-Xian Wu et Yu-Ching Huang

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M.-FL : conceptualisation, méthodologie, rédaction - ébauche originale, acquisition de financement, supervision. K.-WC : méthodologie, enquête. C.-HL : enquête. X.-XW : enquête. Y.-CH : ressources, rédaction-revue et édition.

Correspondance avec Meng-Fang Lin ou Yu-Ching Huang.

Les auteurs ne déclarent aucun intérêt concurrent.

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Réimpressions et autorisations

Lin, MF., Chang, KW., Lee, CH. et coll. Nanofibres semi-conductrices P3HT/PVDF-HFP électrofilées pour nanogénérateurs triboélectriques. Sci Rep 12, 14842 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-19306-1

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Reçu : 30 juin 2022

Accepté : 26 août 2022

Publié: 01 septembre 2022

DOI : https://doi.org/10.1038/s41598-022-19306-1

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