电活性聚合物发电机理

作者：林桂娟; 张欣波; **胜

来源：光学精密工程, 2013, (12): 3176-3182.

• 电活性聚合物(DEAP)
• 能量转换
• 恒电荷
• 发电机理 Dielectric Electro Active Polymer(DEAP)
• energy transformation
• constant charge
• delectric generation mechanism

为了推动电活性聚合物(DEAP)的发电产业化,本文根据电活性聚合物材料的电致大应变特性,分析了该材料的应力应变及本构模型。在此基础上,分析电活性聚合物的有效工作区域,揭示电活性聚合物在静电场中机电耦合及能量转换的内部机理,并研究了该材料的发电机理。最后,仿真研究了能量转换效率与应力应变的关系。根据能量循环过程,提出了恒电荷能量收集模型。采用丹佛斯生产的硅树脂超弹性材料,构建了DEAP发电实验平台,采用仿真及实验研究验证了电活性聚合物发电机理。仿真结果表明:电活性聚合物工作在应变为25%,激励电压为1.3kV时,能到达最大的能量密度,约为5.8mJ/cm3。实验结果表明:应变越大,收集能量越大,...

• 出版日期2013
• 单位厦门理工学院