Effect of Calcination Temperature on The Structure of Evolution of Al-Co co-Doped ZnO Nanofibers for High Performance Piezoelectric Energy Harvesting
محل انتشار: نشریه پیشرفته شیمی، دوره: 9، شماره: 7
سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 92
فایل این مقاله در 12 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_AJCS-9-7_007
تاریخ نمایه سازی: 16 تیر 1405
چکیده مقاله:
The development of high-efficiency piezoelectric nanogenerators (PENGs) requires nanostructured materials with controlled crystallinity, optimized morphology, and enhanced lattice stability. However, systematic investigations on Al–Co co-doped electrospun ZnO nanofibers for piezoelectric energy harvesting remain limited. This study aims to examine the effects of aluminum (Al) and cobalt (Co) co-doping on the structural, morphological, and chemical characteristics of electrospun ZnO nanofibers. ZnO nanofiber membranes were fabricated via electrospinning using PVA, ZnAc, AlCl₃, and CoAc precursors, followed by calcination at ۵۰۰ °C. XRD results showed that Al-ZnO (۱۰۰:۰) exhibited the largest crystallite size (۹۳.۰۹ nm) and highest crystallinity, while the Al–Co (۷۵:۲۵) composition produced the smallest crystallites (۵۹.۵۲ nm) due to Co-induced lattice strain. FTIR spectra further confirmed dopant–lattice interactions through characteristic metal–oxygen vibrations. SEM analysis revealed uniform bead-free fibers with diameters ranging from ۷۷ to ۲۱۹ nm, with smoother surfaces observed in co-doped samples. EDX confirmed the successful incorporation and homogeneous distribution of Al and Co within the ZnO matrix. The results demonstrate that Al–Co co-doping effectively tunes crystallite size, crystallinity, and fibre morphology, offering a promising strategy for optimizing electrospun ZnO nanofibers toward enhanced piezoelectric energy harvesting applications.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Ade Irvan Tauvana
Department of Manufacturing Engineering Technology, Politeknik Engineering Indorama, Purwakarta ۴۱۱۵۲, Indonesia
Gunawarman Gunawarman
Department of Mechanical Engineering, Universitas Andalas, Kampus Limau Manis, Padang ۲۵۱۶۳, Indonesia
Yuli Yetri
Department of Mechanical Engineering, Politeknik Negeri Padang, Padang ۲۵۱۶۳, Indonesia
Bambang Wahono
National Research and Innovation Agency (BRIN), Bandung, Indonesia
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :