研究目的
研究豇豆结构PVDF/ZnO纳米纤维在柔性自供电压电传感器中的应用，用于人机交互系统中手势的远程控制。
研究成果
基于PVDF/ZnO纳米纤维的豇豆结构柔性自供电压电传感器在按压和弯曲模式下均表现出优异性能，具有高灵敏度、快速响应时间和良好的机械稳定性。其在机械手遥控中的应用凸显了其在人机交互系统中的潜力。
研究不足
该研究聚焦于传感器的制备与初步测试，潜在优化方向包括静电纺丝工艺的可扩展性以及传感器在持续使用下的长期耐久性。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用静电纺丝技术制备具有牛豆结构的PVDF/ZnO纳米纤维，用于构建柔性自供电压电传感器。
2：样本选择与数据来源：
将不同比例的ZnO与PVDF分散于丙酮和二甲基乙酰胺（DMAC）混合溶剂中，配制静电纺丝前驱体溶液。
3：实验设备与材料清单：
设备包括静电纺丝装置、扫描电镜（JSM-7800F）、透射电镜（JEM-2100）、X射线衍射仪（X Pert Mpd pro）、拉曼光谱仪（RM2000）及傅里叶变换红外光谱仪（AVATAR360）。材料包含PVDF、ZnO纳米球、Ti3C2（MXene）以及用于封装的聚氨酯（PU）薄膜。
4：0）、X射线衍射仪（X Pert Mpd pro）、拉曼光谱仪（RM2000）及傅里叶变换红外光谱仪（AVATAR360）。材料包含PVDF、ZnO纳米球、Ti3C2（MXene）以及用于封装的聚氨酯（PU）薄膜。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：制备过程包括静电纺丝PVDF/ZnO纳米纤维、喷涂MXene水溶液作为电极，以及采用PU薄膜封装器件。电学性能通过Keithley-6514系统静电计和斯坦福研究SR570电流前置放大器测量。
5：数据分析方法：
输出信号通过数据采集卡（NI PCI-6221）采集分析，灵敏度由线性斜率计算得出，响应时间则根据上升/下降时间测定。
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Low-noise voltage preamplifier
Keithley-6514 system electrometer
Keithley
Measuring the output voltage signals of PES.
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Low-noise current preamplifier
Stanford Research SR570
Stanford Research Systems
Measuring the output current signals of PES.
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Field emission scanning electron microscope
JSM-7800F
JEOL
Observing the morphology of synthesized materials.
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Transmission electron microscope
JEM-2100
JEOL
Observing the morphology of synthesized materials.
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X-ray diffraction technique
X Pert Mpd pro
PANalytical
Analyzing the structural properties of the as-spun film.
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Fourier transform infrared spectra
AVATAR360
Thermo Nicolet
Analyzing the crystallinity of PVDF/ZnO NFs.
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Confocal Raman spectroscopy
RM2000
Renishaw
Obtaining Raman spectrum at room temperature.
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Data Acquisition Card
NI PCI-6221
National Instruments
Collecting and analyzing the signals.
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