柔性压电能量收集器（PEHs）因其可穿戴性、透气性和可持续的自供电能力而备受关注。然而，现有的薄膜 PEH 无法识别不同弯曲方向的力，限制了其在可穿戴电子设备和人工智能领域的应用。

近期，四川大学张楚虹教授和刘新刚副教授通过在具有双取向结构的压电聚偏氟乙烯（PVDF）纳米纤维中引入压电各向异性BaTi2O5纳米棒（BT2-nr），首次构建了织物PEH。双取向特性赋予了柔性PEH各向异性，可以灵敏地识别不同弯曲方向（如垂直弯曲、平行弯曲或沿纤维取向扭转45°）的力。同时，含有15wt%BT2-nr的复合PVDF/BT2 PEH可提供31.2V的最佳压电输出和5.22V/N的高灵敏度。所开发的各向异性PEH可用作自供电压力传感器，用于对人体运动进行多模态智能生物监测。这项研究为制造具有高机电转换效率和多功能性的自供电柔性PEH提供了可行的策略，可用于可穿戴压电压力传感器。

图1.双取向复合纤维的制备过程示意图和形态表征图像。

图2.晶相和介电特性的表征。

图3.压电输出性能分析。

图4.柔性PEH的各向异性演示。

图5.PEH在生理监测中的感官性能。

本工作以“Electrospinning of Highly Bi-Oriented Flexible Piezoelectric Nanofibers for Anisotropic-Responsive Intelligent Sensing”为题发表在《Small Methods》（DOI:10.1002/smtd.202300701）上。

论文链接：https://doi.org/10.1002/smtd.202300701