电活性聚合物微型发电机

摘要：

通过实验分析了电活性聚合物在静电场中将机械能转换为电能的内部机理,研究了电活性聚合物发电原理,定量分析了电活性聚合物产生的电能.运用非线性连续介质力学理论,分析了Yeoh模型、Mooney-Rivlin模型和Ogden模型的不同应变能函数,建立了电活性聚合物变形特性的数学模型.讨论了电活性聚合物在不同状态下的力学特性,构建了能量收集方程及运动学方程.最后,基于电活性聚合物发电原理,采用丹佛斯生产的电活性聚合物材料建立了风力发电机实验装置平台.实验结果表明:电活性聚合物在10%应变状态下,充电电压为1 200 V时,一次循环收集的电能为13.7 mJ.这些实验为电活性聚合物致动器、传感器和微型发电机的研究奠定了理论基础.

关键词：电活性聚合物、微型发电机、Mooney-Rivlin模型、应变能函数

所属期刊栏目：18

分类号：TM38(电机)

资助基金：科技部重大专项资助项目2009ZX04014-103

在线出版日期：2011-01-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2413-2420