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公开(公告)号：CN111333022A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010188599.1
申请日：2020-03-17
申请人： 中北大学
摘要： 本申请公开了一种高密度MEMS微纳线圈柔性异质集成方法，包括：准备刚性基底并清洗；在刚性基底上生长剥离层；在剥离层上沉积多层MEMS微纳线圈，相邻层的MEMS微纳线圈之间沉积薄膜隔离层，将多层MEMS微纳线圈互连，并在最顶层沉积薄膜绝缘层；在薄膜绝缘层上沉积薄膜种子层，再电镀金属应力层；调节金属应力层的厚度，将MEMS微纳线圈剥离；将MEMS微纳线圈与柔性基底进行集成；依次将金属应力层、薄膜种子层去除；在薄膜绝缘层上开孔；将多层MEMS微纳线圈进行互连并折叠。本申请通过可控剥离方法将刚性基底上多层互连的MEMS微纳线圈转移至柔性基底上，并通过柔性基底折叠形成多层堆叠结构，大幅提升线圈匝数，解决狭小空间下MEMS电磁能量采集器的低输出电压难题。
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公开(公告)号：CN110780617A
公开(公告)日：2020-02-11
申请号：CN201910926146.1
申请日：2019-09-27
申请人： 中北大学
IPC分类号： G05B19/042
摘要： 本申请公开了一种无线温度监控系统的控制方法，所述控制方法包括如下：基于温度采集器的第一控制方法以及基于上位机的第二控制方法，其中，所述第一控制方法和所述第二控制方法配合使用。本申请主要应用于无线温度监控系统，通过轮询的方式，实现了温度采集器的工作状态监测，且防止了数据传输的冲突，提高了数据传输的成功率；在实现高温预警，工作状态监测的同时，极大的降低了温度采集器的功耗；还可以实现上位机多种警示方式，温度数据图表显示以及数据的自动保存功能。
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公开(公告)号：CN110336442A
公开(公告)日：2019-10-15
申请号：CN201910358946.8
申请日：2019-04-29
申请人： 中北大学
摘要： 本申请公开了一种磁电压电复合微能源采集器，包括：外壳，磁电模块，其设置在所述外壳中，在外界振动刺激下，所述磁电模块产生感应电流和感应电动势；以及压电模块，其设置在所述外壳中并与所述磁电模块电连接。与现有技术相比，本申请发电效率高，能量转换效率高，通过将具有互补工作模式的压电模块、磁电模块两种发电模块集成设计，从而实现对机械能的高效采集。
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公开(公告)号：CN110266175A
公开(公告)日：2019-09-20
申请号：CN201910356928.6
申请日：2019-04-29
申请人： 中北大学
IPC分类号： H02K35/02
摘要： 本申请公开了一种能量收集装置，包括：外壳，其内具有筒形结构，所述外壳底部设有一安装位，第一磁铁仓，其与所述外壳底部的安装位可抽拉式连接，所述第一磁铁仓设有第一凹槽，第一磁铁，其设置在所述第一凹槽内，第三磁铁，其与所述第一磁铁同极相对设置并悬浮设置在所述筒形结构内部，以及，至少一个线圈仓，其可拆卸设置在所述外壳上，所述线圈仓内容纳有发电线圈。本申请采用模块化设计，通过第一磁铁、第二磁铁与第三磁铁的匹配关系，确定第三磁铁最佳的平衡位置、切割磁力线位置、振幅及谐振频率，以实现在不同振动环境下电能的输出最大化，通过模块化设计提高其在不同振动环境下的高适应性和谐振频率最佳化。
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公开(公告)号：CN109786229A
公开(公告)日：2019-05-21
申请号：CN201811482391.X
申请日：2018-12-05
申请人： 中北大学
摘要： 本发明提供了一种能在常温下实现不同晶圆材料实现良好键合的晶圆键合方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，提供第一晶圆以及第二晶圆，第一晶圆具有满足预定条件的第一键合面，第二晶圆具有满足预定条件的第二键合面；步骤2，对第一晶圆以及第二晶圆在常温下进行键合前预处理；步骤3，将经步骤2处理后的第一晶圆的第一键合面与第二晶圆的第二键合面进行键合，其中，步骤2中，键合前预处理包括等离子活化和预定清洗；步骤3中，是在常温条件下，并在真空或保护气氛条件下进行预键合得到预键合体，再将该预键合体，在压力范围为1000N-12000N以及真空度为9.8×10-3-1.1×10-8Pa的条件下，保持0.5-20h，完成最终键合。
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公开(公告)号：CN109700440A
公开(公告)日：2019-05-03
申请号：CN201811553258.9
申请日：2018-12-18
申请人： 中北大学
IPC分类号： A61B5/02
摘要： 本发明提供了一种尺寸小巧、柔性程度高且输出能力高的柔性可穿戴传感器以及相应的可穿戴设备和制备方法，其中的柔性可穿戴传感器包括：依次设置的第一电极层、第一摩擦层、间隔层、第二电极层以及第二摩擦层，第一摩擦层和第二摩擦层中均含有至少由硅橡胶组成的柔性混合材料，间隔层采用柔性材料制备而成，第一摩擦层的内表面和第二摩擦层的内表面相对应的区域上均形成有由多个凸起结构排布而成的凸起部分，且该两个内表面相对设置，第一电极层覆盖在第一摩擦层的外表面上，间隔层具有与第一摩擦层的内表面上的凸起部分对应的中空部分，第二电极层覆盖在第二摩擦层的内表面上。
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公开(公告)号：CN105846641B
公开(公告)日：2019-01-04
申请号：CN201610243462.5
申请日：2016-04-19
申请人： 中北大学
IPC分类号： H02K35/02
摘要： 本发明提供一种磁铁悬浮型振动驱动电磁式能量采集器，包括上下平面螺旋线圈保护外壳、主磁铁腔、磁柱放置环、圆形永磁铁、圆柱形永磁铁和上下平面螺旋线圈，所述圆形永磁铁处于中心悬浮状态，并具有自动快速归位功能，通过感应外界振动，自身起振，从而引起上下螺旋线圈的磁通量的改变，继而可循环反复地将外界振动能量转化为电能，这种设计具有对外界振动的高敏感性，能量转化过程中的低损耗性，既可采集微小振动能量，也可采集剧烈振动能量，动态范围大，结构稳定性高，在实现便携式电子产品的自供电工作模式上具有广阔的应用前景。
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公开(公告)号：CN107623068A
公开(公告)日：2018-01-23
申请号：CN201710839315.9
申请日：2017-09-18
申请人： 中北大学
IPC分类号： H01L41/047 , H01L41/113 , H01L41/22 , H02N2/18
摘要： 本发明公开了一种基于叉指电极结构的薄膜式压电纳米发电机，包括压电薄膜层和叉指电极薄膜层；所述叉指电极薄膜层由单边电极A和单边电极B构成；所述叉指电极薄膜层半嵌入压电薄膜层中。其中，所述压电薄膜层通过将压电材料填充到柔性聚合物材料中制得；所述叉指电极薄膜层中的单边电极A和单边电极B均是通过将导电颗粒填充到柔性聚合物材料中制得。该纳米发电机通过采用d33耦合模式，在保证良好的柔性和可拉伸性的基础上，解决了普通压电式纳米发电机在d31耦合模式下存在的输出电压小的问题。
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公开(公告)号：CN106130499A
公开(公告)日：2016-11-16
申请号：CN201610538711.3
申请日：2016-07-11
申请人： 中北大学
CPC分类号： H03H3/02 , H03H9/02047 , H03H2003/023 , H03H2009/02173
摘要： 本发明属于智能微纳器件与系统技术领域，发明了一种基于相变致动效应的新型薄膜体声波谐振器（FBAR），包括硅基底（5），所述硅基底（5）上下覆盖正面氧化层（4）和背面氧化层（6）；其特征在于：所述正面氧化层（4）上生长下电极层（3），所述下电极层（3）上表面生长反铁电材料的PLZT薄膜层（2），所述PLZT薄膜层（2）上生长上电极层（1）。本发明将反铁电PLZT薄膜材料作为FBAR的功能层，利用其相变应变效应作为谐振器件机制，可以获得高的谐振频率；同时，材料较大的横向应变对于器件在液态中的Q值提高具有重要意义。
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公开(公告)号：CN118739898B
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202411216207.2
申请日：2024-09-02
申请人： 中北大学
摘要： 本发明涉及电机技术领域，尤其涉及一种基于叠层旋转振动耦合的海流能量采集装置，解决了现有摩擦纳米发电机发电效率低，而且两个摩擦层的使用寿命短，整个发电机的稳定性和可靠性存在不足的技术问题，其包括圆桶形外壳、竖直中空铜轴、螺旋桨组件、竖直圆柱形铜柱、定子层和转子层；定子层包括半导体摩擦层和第一树脂层，转子层包括金属摩擦层和第二树脂层；转子层和定子层穿置在竖直中空铜轴上，转子层和定子层交错布置且金属摩擦层与半导体摩擦层相邻作为一组摩擦发电组件，转子层和定子层位于圆桶形外壳中。该结构能够同时收集海水中水平和垂直两个方向的能量，结合了垂直接触‑分离模式和水平滑动模式，提升了该装置输出的稳定性和高效性。
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