화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2017년 가을 (11/15 ~ 11/17, 경주 현대호텔)
권호 23권 2호
발표분야 C. 에너지 재료 분과
제목 Manipulation of dielectric behavior of ZnO nanowire/PVDF polymer composite by dielectricphoresis
초록  일반적인 상용의 압전소자와 달리, ZnO 나노선이 첨가된 고분자 복합체는 비납계 압전소자로서 그 활용가치가 높다. 본 연구에서는 ZnO 나노선을 직접 제조하여 이를 polyvinylidene fluoride(PVDF) 고분자에 분산시켜 ZnO/PVDF 고분자 복합 압전소자를 제작하였다. 세라믹 압전소자에 비해 상대적으로 낮은 압전효율을 증가시키기 위해 ZnO 나노선을 복합체 내에서 일정한 방향으로 정렬시켜 방향성을 지니게 하였다. 외부 전기장을 통하여 나노선을 일정한 방향으로 정렬시킨 결과, 복합체의 유전율이 약 400% 증가함을 확인하였다. ZnO 나노선의 함량을 변화시키면서 정렬 및 분극효과에 대한 상관관계를 분석하였으며 나노선의 방향성으로 인해 복합체의 분극효과가 극대화되어 유전율의 상승으로 이어지는 효과를 얻을 수 있었다. 향후 본 연구의 결과에 따라 낮은 함량의 나노선으로도 복합체 내부의 나노선의 일방향 정렬에 의해 보다 높은 압전효과를 얻는 비납계 고분자 복합체를 효율적으로 설계할 수 있을 것으로 기대된다.
저자 최경후
소속 한국철도기술(연)
키워드 piezoelectric; ZnO nanowire; PVDF; dielectrophoresis
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