| 环境振动能收集系统的微型压电悬臂梁设计与制作 |
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| 引用本文： | 杜小振,褚金奎,张海军,朴相镐.环境振动能收集系统的微型压电悬臂梁设计与制作[J].功能材料与器件学报,2008,14(1):116-120. |
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| 作者姓名： | 杜小振 褚金奎 张海军 朴相镐 |
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| 作者单位： | 精密与特种加工教育部重点实验室,大连理工大学,116023;辽宁省微纳米技术及系统重点实验室,大连理工大学,116023 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金
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教育部跨世纪优秀人才培养计划 |
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| 摘 要： | 研制长寿稳定电源已经成为微型无线传感网络中的关键技术之一,现有的化学电池容量有限,需要不断的逐个更换耗尽的电池,难以满足无线传感网的实际应用.本文提出利用压电材料的机电耦合特性收集环境振动能,该类型微电源有望成为MEMS提供长期电能.首先分析了利用压电材料收集振动能的原理,对微型悬臂梁结构的设计进行了简单的分析,重点介绍了用MEMS工艺加工微型悬臂梁的工艺流程.悬臂梁结构采用体硅和面硅加工工艺相结合,体硅工艺包括湿法和干法刻蚀硅及表面层结构,金属Pt层刻蚀等,面硅工艺包括溅射金属薄膜和利用Sol-Gel方法在Si/SiO2/Ti/Pt衬底上制作锆钛酸铅(Pb(Zr0.52Ti0.48)O3,PZT)压电薄膜等.经过反复工艺实验研究,确定一套稳定的微型压电能源的制作工艺流程.
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| 关 键 词： | 微电源 压电悬臂梁 PZT MEMS |
| 文章编号： | 1007-4252(2008)01-0116-05 |
| 修稿时间： | 2007年7月20日 |
Design and fabrication of piezoelectric micro battery for vibration energy harvesting |
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| DU Xiao-zhen,CHU Jin-kui,ZHANG Hai-jun,PIAO Xiang-gao.Design and fabrication of piezoelectric micro battery for vibration energy harvesting[J].Journal of Functional Materials and Devices,2008,14(1):116-120. |
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| Authors: | DU Xiao-zhen CHU Jin-kui ZHANG Hai-jun PIAO Xiang-gao |
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