Piezoelectric nanogenerators (PENGs) have manifested their ability over the last decade to deliver sustainable electric power to nano and micro‐electromechanical systems or to make a wireless system network self‐powered by harvesting ambient tiny mechanical energy. Most of the advanced PENGs are based on 1D zinc oxide (ZnO) nanostructures (e.g., nanowires and nanorods) due to their high electromechanical coupling behavior. However, 2D ZnO nanosheets due to their buckling behavior and formation of a self‐formed anionic nanoclay layer contribute to generate direct current type piezoelectric output. Herein, a PENG based on the integration of 1D and 2D ZnO nanostructures on the same substrate is demonstrated for the first time, which is synthesized using a simple, low‐temperature, and low‐cost hydrothermal method. This device has potential to be integrated into the aircraft structural health monitoring (SHM) system to provide required small amount of electrical power to the array of sensors within the system, hence making the SHM system fully wireless.

Cellular polypropylene (PP) has been recently used in energy harvesting applications. In this work, we investigate its viability and long-term stability under various operating conditions. Specifically, the effect of constant stress and stress cycling on output power and long-term stability of ferroelectret energy harvesters is analyzed. Our findings show that after 112 days constant stress significantly increases the piezoelectric charge constant d 33 and output power from 0.51 μW for a stress-free harvester to 2.71 μW. It also increases the harvester center frequency from 450 to 700 Hz and decreases its optimal resistance from 7 to 5.5 M Ω .

No abstract

ÖzSürüş konforu, sürücü sağlığı ve araç sürüşünün daha güvenli olması için önemli bir faktördür. Yol profiline bağlı olarak araç içi vücut ivmelenmesi azaltılarak sürüş konforu arttırılabilir. Bu çalışma, bir kasis üzerinden geçen araç için sistem davranışını ve sürücü konforunu incelemiştir. Kasis üzerinden geçiş hızları 5-25 km/sa arasında değerlendirilmiştir. Kasis uzunluğu TS 6283 standardına göre 3.6 m olarak alınmıştır. Kasis boyunun vücut ivmelenmesine etkisini karşılaştırmak için kasis uzunluğu 2.4 m olarak da alınmış, farklı kasis uzunlukları için sistem davranışı incelenmiştir. Hareket denklemleri; Newton-Euler metodu kullanılarak çıkartılmış, Matlab-Simulink'te blok diyagramları oluşturulup benzetim yapılmıştır. Karekök ortalaması [Root Mean Square (RMS)] metodu kullanılarak ivme değerlerine göre dikey eksende vücut ivmelenmesi ve yer değiştirmesi incelenmiştir.