摘要 | 第2-3页 |
Abstract | 第3-4页 |
1 绪论 | 第7-20页 |
1.1 研究背景 | 第7-8页 |
1.2 基于TENG的自供电系统 | 第8-15页 |
1.2.1 摩擦起电的概念 | 第8-9页 |
1.2.2 自供电系统的概念 | 第9-10页 |
1.2.3 摩擦纳米发电机的工作原理 | 第10-13页 |
1.2.4 基于TENG的自供电系统的发展现状 | 第13-15页 |
1.3 摩擦纳米发电机的敏感材料——TiO_2纳米阵列 | 第15-18页 |
1.3.1 TiO_2的晶体结构 | 第16页 |
1.3.2 TiO_2在气体传感器领域的研究进展 | 第16-17页 |
1.3.3 TiO_2制备方法的发展现状 | 第17-18页 |
1.4 本文的主要研究内容 | 第18-20页 |
2 基于TiO_2纳米阵列的摩擦纳米发电机式的自供电气体传感器的性能研究 | 第20-41页 |
2.1 本文采用的TENG结构及电学原理 | 第20-24页 |
2.2 水热法制备TiO_2纳米阵列 | 第24-25页 |
2.2.1 实验药品 | 第24页 |
2.2.2 水热法制备TiO_2纳米阵列 | 第24-25页 |
2.3 TiO_2纳米阵列材料表征 | 第25-28页 |
2.3.1 扫描电子显微镜表征 | 第25-26页 |
2.3.2 不同水热参数的二氧化钛纳米阵列SEM表征对比 | 第26-28页 |
2.4 TiO_2纳米阵列的TENS的结构及实验平台组装 | 第28-34页 |
2.4.1 实验材料 | 第28页 |
2.4.2 摩擦材料的激光切割 | 第28-31页 |
2.4.3 PTFE的磁控溅射镀膜 | 第31-33页 |
2.4.4 实验平台的组装 | 第33-34页 |
2.5 气体测试系统及测试方法介绍 | 第34-35页 |
2.5.1 静态配气系统 | 第34-35页 |
2.5.2 气敏测试方法介绍 | 第35页 |
2.6 传感器气敏特性测试结果分析 | 第35-40页 |
2.7 本章小结 | 第40-41页 |
3 基于TENG的自供电式WS_2气体传感器光增敏性能的研究 | 第41-49页 |
3.1 引言 | 第41-43页 |
3.2 基于TENG的自供电式WS_2气体传感器的制备及测试 | 第43-45页 |
3.2.1 传感器的制备 | 第43-44页 |
3.2.2 WS_2传感器的光敏性能测试 | 第44-45页 |
3.2.3 WS_2传感器光增敏性能测试 | 第45页 |
3.3 实验结果与分析 | 第45-48页 |
3.3.1 WS_2光敏测试结果分析 | 第45-47页 |
3.3.2 WS_2气体传感器光增敏性能测试结果分析 | 第47-48页 |
3.4 本章小结 | 第48-49页 |
4 基于Comsol Multiphysics的TENG的电学性能仿真 | 第49-58页 |
4.1 引言 | 第49页 |
4.2 有限元分析方法及软件简介 | 第49-52页 |
4.2.1 有限元分析方法简介 | 第49-50页 |
4.2.2 Comsol Multiphysics简介 | 第50-52页 |
4.3 TENG的模型设计与电学性能仿真 | 第52-57页 |
4.3.1 TENG结构设计 | 第52页 |
4.3.2 TENG的COMSOL仿真过程 | 第52-54页 |
4.3.3 TENG的电学性能仿真结果分析 | 第54-57页 |
4.4 本章小结 | 第57-58页 |
结论与展望 | 第58-60页 |
参考文献 | 第60-64页 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第64-65页 |
致谢 | 第65-67页 |