高温退火调控P(VDF-TrFE)薄膜晶相结构及压电性能OA

为解决传统压电传感器柔韧性差和响应时间长的问题,本研究采用刮刀涂布法制备聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)[P(VDF-TrFE)]湿膜,并通过真空干燥、高温退火和强电场极化工艺制得P(VDF-TrFE)压电薄膜。在高温退火阶段,对退火温度、退火时间以及退火降温过程中慢降温与快降温的转折点温度进行了对比实验,筛选较优工艺条件。随后,以P(VDF-TrFE)压电薄膜作为中层、导电铜箔作为导电层、聚酰亚胺作为绝缘保护层,通过铜导线引出,制得P(VDF-TrFE)压电薄膜传感器,最终对传感器的压电性能进行了测试。结果表明:在130℃退火45 min,并将慢降温与快降温的转折点温度设定在约100℃的条件下,P(VDF-TrFE)压电薄膜传感器表现出优异的压电性能,其压电系数高达35.3 pC/N,在柔性可穿戴领域展现了良好的应用潜力。