压电纳米线尺寸与机电转换性能的有限元研究

摘要：

采用有限元分析方法研究压电纳米线的形变方式和尺寸对机电转换性能的影响.结果表明，在相同外力作用下，压电纳米线径向弯曲产生的压电势是轴向弯曲的7倍，前者比后者具有更高的机电转换效率.压电纳米线径向弯曲模型中，应力和电场为非均匀分布.纳米线长度的增加可提高其弯曲时产生的压电势，当纳米线长度较短时，应力和电场的非均匀分布使压电势随纳米线长度的增加非线性增大.当纳米线长度超过20 mm时，可忽略非均匀分布对机电转换效率的影响，压电势随纳米线长度的增加线性增加.①

关键词：压电、能量收集、纳米线、有限元分析、机电转换

分类号：TN712+.5(基本电子电路)

资助基金：国家自然科学基金11474088、61274073;湖北省自然科学基金2014CFB557

在线出版日期：2015-05-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：242-246