予熱水熱を利用したピエゾ電気NanogeneratorためのZnOナノロッド/グラフェン/ ZnOのナノロッドエピタキシャルダブルヘテロ構造の作製

最近では、携帯型のウェアラブル電子機器はミリワッ​​トにマイクロワットの範囲内の電源のための途方もない要求につながるナノテクノロジーの発展により快適な生活のために不可欠な要素となりました。ポータブルとウェアラブル機器の電源用のかなりのアプローチは^3,4太陽熱エネルギー^1,2、および機械的なソース^5,6を含めて、再生可能エネルギーによって達成されています。圧電nanogeneratorは集中的に、このような葉^7をざわめくなどの環境、音波⁸と人間が⁹であることの動きからエネルギーハーベスティングデバイスのための可能な候補の一つとして検討されています。 nanogeneratorの基礎となる主要な原則は、バリアとしての圧電電位と誘電体材料との間のカップリングです。歪み材料で生成された圧電ポテンシャルが外部CIRC流れる過渡電流を誘導圧電と誘電体材料との間の界面の電位をバランスUIT、。 nanogeneratorの性能は、小さな変形¹⁰に高応力と応答性の下で堅牢性の下で堅牢性に圧電材料のナノ構造体を使用することによって改善されるだろう。

一次元酸化亜鉛ナノ構造体など 、その高い圧電（26.7 PM / ^V）11、光透過性^12、および化学プロセス^{13を使用して、}容易な合成、、その魅力的な特性にnanogeneratorにおける圧電材料の有望なコンポーネントです。よく整合したZnOナノロッドを成長させるための熱水のアプローチが原因で簡単にスケールアップのための低コスト、環境に優しい合成し、潜在的に大きな注目を受けます。また、予熱水熱技術は、例えば、nanoleaves ¹⁴としての新規ナノ構造体の多くの種類、その結果、実験条件で容易に制御可能ですナノフラワー¹⁵とナノチューブ^16。小説ナノ構造は、材料の高比表面積が要求されるところはどこでも電気や光電デバイスの性能に有益な効果を有効にしてください。

このプロトコルでは、我々は（ すなわち、ダブルヘテロ構造自立）より、新規なナノ構造体の合成のための実験手順を説明します。グラフェンおよびポリエチレンテレフタレート（PET）基板との界面でのZnOナノロッドの成長が自立ダブルヘテロ構造をもたらす、自己昇降たZnOナノロッド/グラフェン単一ヘテロ構造をもたらします。さらに、電子および光電デバイスの場合、このユニークなナノ構造の実現可能なアプリケーションは、圧電nanogeneratorを製造することにより実証されています。自立ダブルヘテロ構造は、高い比表面積だけでなく、特定の領域でのナノロッドの高い数密度だけでなく、を提供します。このユニークなナノ構造体は、強力な驚異的なを持っていますこのような圧力センサ、免疫バイオセンサー及び色素増感太陽電池などの電気および光電デバイスの用途のためにIAL。