전자기기의 광범위한 사용으로 인해 급증하는 에너지 수요를 충족하기 위한 에너지 수확(수확) 기술에 대한 관심이 크게 높아졌다. 이를 고려하여, 자성전기(자기전기, ME) 효과에 기반한 발전기(generator)가 유망한 에너지 수확 장치로 제안된다. ME 물질의 한 부류로서, 압전(PE) 상과 자기변형(MS) 상으로 이루어진 폴리머 기반 ME 적층체는 PE와 MS 상 사이의 변형 전달(strain transfer)을 통해 자기장을 전기 전압으로 변환한다. 본 연구에서는 MS 기판의 표면 형태를 조절함으로써 폴리머 기반 ME 적층체에서의 ME 전압을 조사하기 위해 P(VDF-TrFE)/나노다공성 Ni(P/np-Ni) 무접착(binderless) 적층체를 설계하였다. 무접착 상태를 구현하기 위해 나노다공성 Ni(np-Ni) 기판을 전기화학적 처리로 준비하였다. np-Ni 기판의 형태는 서로 다른 처리 조건으로 전기화학적으로 조절하였다. 그 결과, P/np-Ni 무접착 적층체에서 PE 폴리머와 MS 나노다공성 구조 간의 안정적인 물리적 접착을 통해 최적의 ME 계수 8.41(±1.00) mV/cm•Oe를 달성하였다. 또한, 무접착 적층체에서 계면 형태에 따른 서로 다른 ME 전압 경향은 에너지 수확 장치로서의 폴리머 기반 ME 적층체에 적합한 계면 구성(interface configuration)을 시사한다.

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