[發明專利]基于ZnO納米線的自供電振動傳感器及其制造方法

有效

• 申請號: 201110207775.2
• 申請日: 2011-07-22
• 公開（公告）號: CN102889925A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 王中林;于愛芳;江鵬
• 申請（專利權）人: 國家納米科學中心
• 主分類號: G01H11/06
• 分類號: G01H11/06
• 代理公司: 北京泛華偉業知識產權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

1.一種自供電振動傳感器，包括：

懸臂梁；

懸臂梁上的自供電振動傳感器元件，包括：

上電極和下電極；

上電極和下電極之間的介電層；

多條具有壓電效應的納米結構，位于介電層中，所述納米結構與上電極和下電極絕緣，并與上電極或下電極大致平行。

2.根據權利要求1所述的自供電振動傳感器，其中所述納米結構為ZnO納米線。

3.根據權利要求1所述的自供電振動傳感器，其中懸臂梁由與下電極相同的材料與下電極一體形成。

4.根據權利要求1所述的自供電振動傳感器，其中所述介電層包括多個子介電層，每一子介電層中均包括多條錐狀的ZnO納米線。

5.根據權利要求1所述的自供電振動傳感器，其中懸臂梁上具有多個自供電振動傳感器元件，各自供電振動傳感器元件相互串聯、并聯或串并聯。

6.根據權利要求1-5之一所述的自供電振動傳感器，其中自供電振動傳感器元件設置在靠近懸臂梁固定端的一側或設置在懸臂梁的中部。

7.根據權利要求1-5之一所述的自供電振動傳感器，懸臂梁上設置有質量塊，以增加振動的振幅。

8.一種自供電振動傳感器裝置，包括：

殼體；

如權利要求1-7中任一權利要求所述的自供電振動傳感器，固定在殼體的內表面上。

9.根據權利要求8所述的自供電振動傳感器裝置，包括多個自供電振動傳感器，多個自供電振動傳感器的固有振動頻率相同或不同，多個自供電振動傳感器位于殼體的同一內表面上，或位于殼體的不同的內表面上。

10.制備如權利要求1所述的自供電振動傳感器的方法，包括：

1)在下電極上沉積一介電材料層；

2)在介電材料層上滴加含有均勻分散的多條納米結構的溶液；

3)再沉積一介電材料層；

4)形成上電極；

5)將步驟1-4形成的結構固定到懸臂梁上。