[發明專利]一種無電極襯底的高分子有機薄膜連續壓電極化裝置在審

申請號：	202110555729.5	申請日：	2021-05-21
公開（公告）號：	CN113193108A	公開（公告）日：	2021-07-30
發明（設計）人：	張博寧	申請（專利權）人：	綿眠（上海）智能科技有限公司
主分類號：	H01L41/257	分類號：	H01L41/257
代理公司：	上海秋冬專利代理事務所(普通合伙) 31414	代理人：	張月
地址：	201100 上海市閔行***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種電極襯底高分子有機薄膜連續壓電極化裝置
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【說明書】：

本發明涉及有機薄膜壓電領域，具體是一種無電極襯底的高分子有機薄膜連續壓電極化裝置，包括針極化單元、中心導電單元和收放單元，所述收放單元，用于將壓電駐極體薄膜收放，并在收放過程中與中心導電單元緊密接觸；所述中心導電單元，接地使用，并利用收放單元的拉力和自身的靜電力將壓電駐極體薄膜吸附；所述針極化單元包括絕緣罩和極化針，極化針設置有若干個并通過導線串聯，且極化針與壓電駐極體薄膜的表面垂直，利用極化針與中心導電單元配合從而對壓電駐極體薄膜壓電極化。本裝置的結構設置，解決了在不粘貼電極的情況下對壓電駐極體薄膜進行極化，可以降低早期的存儲倉儲成本。

技術領域

本發明涉及有機薄膜壓電領域，具體是一種無電極襯底的高分子有機薄膜連續壓電極化裝置。

背景技術

極化是賦予壓電材料壓電性能的基本工藝過程，通用極化方法包括電接觸極化、電暈放電極化等。電接觸極化是在被極化的材料表面直接鋪設金屬電極，施加直流電壓或交變循環電壓；電暈放電極化是一種非接觸極化方式，在兩排相對的針狀電極上施加高電壓，形成電暈環，對處于兩排針狀電極之間的薄膜進行極化。在用這些方法對PVDF和P(VDF-TrFE)膜尤其是厚度較低的膜進行極化時，由于薄膜上的機電缺陷，極易造成極化擊穿，使被極化薄膜難以充分極化，造成薄膜的壓電性能低、工藝穩定性差、生產效率低。

為了避免極化擊穿，得到均勻穩定的壓電性能，德國的Bernd PLOSS和BeatrixPLOSS在1996年的第9屆國際駐極體會議(Proceedings ISE9，p.835，Shanghai 1996)發表論文，采用單面拋光的預先極化過的壓電陶瓷與PVDF或P(VDF-TrFE)形成夾層結構進行極化，但由于壓電陶瓷硬而脆，與柔性的有機薄膜匹配困難，加工時易碎，尤其是對于大面積被極化薄膜，很難保證壓電陶瓷與有機薄膜表面的全面接觸，影響極化程度和均勻性。另外改進型現有的極化技術都是現在薄膜的一面或者兩面附著好電極層，電極層一般有鋁箔，銅箔，或者銀漿等材料制備，雖然能解決均勻性問題，但是由于早期就要明確電極形狀等方式，對于未來裁切，制備等方式也帶來新的生產工藝的困難。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無電極襯底的高分子有機薄膜連續壓電極化裝置，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種無電極襯底的高分子有機薄膜連續壓電極化裝置，包括針極化單元、中心導電單元和收放單元，

所述收放單元，用于將壓電駐極體薄膜收放，并在收放過程中與中心導電單元緊密接觸；

所述中心導電單元，接地使用，并利用收放單元的拉力和自身的靜電力將壓電駐極體薄膜吸附；

所述針極化單元包括絕緣罩和極化針，極化針設置有若干個并通過導線串聯，且極化針與壓電駐極體薄膜的表面垂直，利用極化針與中心導電單元配合從而對壓電駐極體薄膜壓電極化。

作為本發明再進一步的方案：所述中心導電單元采用中心導電輥，中心導電輥的直徑為40cm-120cm。

作為本發明再進一步的方案：所述絕緣罩為圓弧形結構。

作為本發明再進一步的方案：絕緣罩與中心導電輥同心設置。

作為本發明再進一步的方案：相鄰所述極化針之間的距離為2cm-20cm。

作為本發明再進一步的方案：還包括直流高壓電源，用于給極化針供電，其電壓為-20kv-20kv。