VISOKONAPONSKI IZVOR NAPAJANJA ZA KORONA POLARIZACIJU TANKIH PVDF FILMOVA

Флексибилност електроенергетског система / Зборник CIGRE (2023).  (стр 722- 734)

АУТОР(И) / AUTHOR(S): Željko V. Despotović, Mirjana Vijatović Petrović, Jelena D. Bobić

Е-АДРЕСА / E-MAIL: zeljko.despotovic@pupin.rs

Download Full Pdf   

DOI:  10.46793/CIGRE36.0722D

САЖЕТАК / ABSTRACT:

U radu je predstavljen visokonaponski sistem za polarizaciju ultra tankih filmova poliviniliden fluorida (PVDF) posredstvom visokonaponske korone. PVDF je polimer sa jedinstvenim karakteristikama, kao što su piezoelektrične i feroelektrične. Perspektiva primene ovih filmova je u sistemima za sakupljanje energije iz mehaničkih vibracionih struktura koje generišu široki spektar učestanosti vibracija. Veoma važan postupak koji obezbeđuje funkcionalnost proizvedenih PVDF tankih filmova je visokonaponska polarizacija domena (tzv. polingovanje). Ovde su kvalitet i preciznost visokog napona koji se generiše iz visokonaponskog energetskog pretvarača veoma bitni sa aspekta kvaliteta polarizacije PVDF uzoraka. U radu je prikazan konkretno realizovan visokonaponski energetski AC/DC pretvarač 230 V, 50Hz/0-5 kVdc, maksimalne izlazne snage 50 W, koji u potpunosti ispunjava tehničke zahteve polarizacije PVDF uzoraka.

КЉУЧНЕ РЕЧИ / KEYWORDS:

Visoki napon, energetski pretvarač, korona polarizacija, naponska kontrola, PVDF

ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES:

  • C.C. Cheng, „Voltage effect of corona poling on characteristics of PbZrxTi1-xO3 (PZT) film“, Ceramics International 42 (2016) 12751–12755.
  • J M. Wei, M. Li, Y.D. Zhu, M. Zhao, Q.W. Wang, F. Zhang, Y. Zhang, Z.Q. Hu, R.H. Jiang, D.S. Zhao, „Effects of piezoelectric-poling-induced strain on the magnetic properties of FeBSiC/PMN-PT (001) multiferroic heterostructures“, J.Alloy. Compd. 676 (2016) 96–100.
  • F. Scott, C. Araujo, Ferroelectric memories, Science 246 (1989) 1400–1405.
  • B. Jaffe, W.R. Cook Jr, H. Jaffe, Piezoelectric Ceramics, Academic Press., London and New York, 1971.
  • G.H. Haertling, „Ferroelectric ceramics: history and technology“, J. Am. Ceram. Soc. 82 (1999) 797–818
  • M. Penella and M. Gasulla, “A review of commercial energy harvesters for autonomous sensors,” in Instrumentation and Measurement Technology, Conference Proceedings. IMTC 2007. IEEE, 2007, pp. 1–5.
  • L. Lian, N.R. Sottos, „Effects of thickness on the piezoelectric and dielectric properties of lead zirconate titanate thin films“, J. Appl. Phys., J. Appl. Phys. 87 (2000) 3941–3949.
  • M. Vijatovic Petrovic, F. Cordero, E. Mercadelli, E. Brunengo, N. Ilic, C. Galassi, Z. Despotovic, J. Bobic, A. Dzunuzovic, P. Stagnaro, G. Canu, F. Craciun, „Flexible lead-free NBT-BT/PVDF composite films by hot pressing for low-energy harvesting and storage“, Journal of Alloys and Compounds, Volume 884, 2021, 161071.
  • R. Gerhard-Multhaupt, „Corona poling of polyvinylidenefluoride“, Conference on Electrical Insulation & Dielectric Phenomena – Annual Report 1983, Buck Hill Falls, PA, USA, 1983, pp. 454-459, doi: 10.1109/CEIDP.1983.7736423.
    https://ieeexplore.ieee.org/document/7736423
  • J.Y. Ke, H.J.Chu, Y.H.Hsu, C.K. Leea, „A highly flexible piezoelectret-fiber pressure sensor based on highly aligned P(VDF-TrFE) electrospun fibers“, Proceedings of the SPIE, Volume 10164, id. 101642X 6 pp. (2017)