納米多孔鎳壓電系數符號的改變及其驅動性能的研究.pdf

1、與商用壓電陶瓷和導電聚合物材料相比，金屬基驅動器材料由于其較低工作電壓，較高的強度和較大的應變幅度近年來受到廣泛關注，但實際應用受限于貴金屬材料（如金、鉑及金鉑合金）。開發(fā)一種成本低廉且驅動性能優(yōu)異的金屬驅動器材料成為該領域的一項重要挑戰(zhàn)。在本工作中，我們報道了一種通過對Al-Ni前驅體合金進行去合金化處理得到的納米多孔鎳材料。電化學驅動測試發(fā)現，納米多孔鎳的最大可逆應變?yōu)?.0％，該數值為所報道的納米多孔金屬的最大應變數值;其應變能量

2、密度可達11.76 MJ/m3，為己知驅動器材料所能達到的最大值，是“人造肌肉”應變能密度的300倍之多;材料成本低廉，是納米多孔金材料成本的1/2000;在經過10000次連續(xù)循環(huán)測試后納米多孔鎳樣品的應變幅度和比電容量保持率較高，具有較好的循環(huán)穩(wěn)定性。
　　表面應力電荷系數（壓電系數）是反映表面應力對表面電荷密度變化響應的物理量。在對納米多孔鎳材料進行電化學驅動測試實驗中，我們發(fā)現對于潔凈表面狀態(tài)的納米多孔鎳樣品，其壓電系數表