[發明專利]一種基于納米壓印制備封閉多孔壓電駐極體俘能器的方法

在審

• 申請號: 201711240330.8
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN108063183A
• 公開（公告）日: 2018-05-22
• 發明（設計）人: 邵金友;陳小亮;李祥明;田洪淼;王超;王春慧;陳小明
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H01L41/277
• 分類號: H01L41/277;H01L41/312;H01L41/333
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

1.一種基于納米壓印制備封閉多孔壓電駐極體俘能器的方法，其特征在于，包括以下步驟：

第一步，壓印模具的制備及處理：壓印模具(1)采用光刻和刻蝕的工藝，在硅片上制作微孔陣列，進行低表面能處理，防止脫模時損傷微陣列結構；

第二步，壓電駐極體薄膜制備：基材(2)采用柔性聚酰亞胺膜(PI膜)，利用勻膠機在基材(2)表面旋涂一層厚度為微米級別的壓電駐極體溶液并在熱板上把殘余溶劑蒸干，形成壓電駐極體薄膜(3)；

第三步，壓印及脫模：在烘箱中，以15Mpa的壓力將第一步處理后的壓印模具(1)壓在第二步制備的壓電駐極體薄膜(3)上，并把烘箱溫度升至壓電駐極體的融化態溫度，20-40分鐘后，冷卻至室溫，脫模，得到留在基材(2)上的壓電駐極體的孔狀薄膜(4)；接著將壓電駐極體的孔狀薄膜(4)從基材(2)上剝離，得到分離的壓電駐極體的孔狀薄膜(4)；

第四步，多張孔狀薄膜鍵合形成多層封閉多孔膜：將多張第三步制備的孔狀薄膜(4)和連接封裝用的多張駐極體平膜(5)在豎直方向交替排列對準后，加熱至駐極體材料玻璃態轉換溫度后使用鍵合機鍵合，形成一整塊多層封閉多孔膜；

第五步，電暈駐極：將第四步制備的多層封閉多孔膜放在電暈設備(6)上進行高壓放電，空氣電離后注入到封閉多孔腔室內部兩側，形成注入電荷；

第六步，在第五步處理后的多層封閉多孔膜兩端濺射工作電極(9)。

2.根據權利要求1所述的一種基于納米壓印制備封閉多孔壓電駐極體俘能器的方法，其特征在于：所述的第一步中低表面能處理，是將壓印模具(1)用氟硅烷溶液浸泡6小時，并170℃烘烤12小時。

3.根據權利要求1所述的一種基于納米壓印制備封閉多孔壓電駐極體俘能器的方法，其特征在于：所述的第五步中高壓放電，高壓源(7)電壓調節至2萬伏，探頭(8)到多層封閉多孔膜表面距離5cm。

4.根據權利要求1所述的一種基于納米壓印制備封閉多孔壓電駐極體俘能器的方法，其特征在于：所述的壓電駐極體材料是全氟乙烯丙烯共聚物(FEP)、聚四氟乙烯(PTFE)或聚丙烯(PP)。

5.根據權利要求1所述的一種基于納米壓印制備封閉多孔壓電駐極體俘能器的方法，其特征在于：所述的壓電駐極體溶液是通過把壓電駐極體，以10％的質量濃度分散在溶劑中，在水浴環境下用磁力攪拌機攪拌使其充分溶解得到，溶劑為N，N-二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮或二甲基乙酰胺。