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公开(公告)号：CN103107737B
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201310024565.9
申请日：2013-01-23
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及MEMS集成加工领域，具体涉及一种基于压电摩擦复合式微纳发电机及其制备方法，采用压电薄膜构成压电型发电机，利用压电薄膜金属电极与其它柔性聚合物材料对电荷束缚能力的差异构成摩擦型发电机。同传统的压电型发电机、摩擦型发电机相比，将压电与摩擦复合，并通过合理的外电路连接方式，可以高效地为电容充电，并提供高达百伏的电压输出。综上所述，本发明提出的压电摩擦复合式微纳发电机及其制备方法成本低、产率高、工艺简单，而且具有高电压输出和很强的充电能力。发电机结构包括：压电薄膜、压电薄膜电极、具有微纳复合结构的柔性聚合物材料、聚合物材料电极。
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公开(公告)号：CN103391021B
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201310319347.8
申请日：2013-07-26
Applicant: 北京大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种高性能纳米摩擦发电机的制备方法，所述方法包括步骤1：从已有纳米摩擦发电机中取出易得电子的摩擦材料层；步骤2：对等离子体设备进行初始化和等离子体稳定，以使等离子体辉光放电；步骤3：调控等离子体设备工艺参数，采用八氟环丁烷作为反应气体，对易得电子的摩擦材料层表面进行化学修饰；步骤4：将化学修饰后的易得电子的摩擦材料层装配回纳米摩擦发电机，即得高性能纳米摩擦发电机。本发明提出的一种高性能纳米摩擦发电机的制备方法工艺简单、成本低、产率高、可批量生产，且工艺兼容性优异，不受器件结构、材料等限制，可广泛应用于已有摩擦式纳米发电机，提高其输出性能。
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公开(公告)号：CN102583233B
公开(公告)日：2015-01-14
申请号：CN201210066386.7
申请日：2012-03-14
Applicant: 北京大学
IPC: B81C3/00
Abstract: 本发明公开了一种基于纳米森林模板的超亲水聚二甲基硅氧烷薄膜制备方法，包括如下步骤：步骤1：将聚二甲基硅氧烷聚合物本体与聚合物引发剂按照一定的质量比，混合均匀形成聚二甲基硅氧烷预聚体；步骤2：通过压印或铸造的方法，控制温度和时间，将模板表面的纳米森林结构图形转移至聚二甲基硅氧烷表面，形成具有密集纳米阵列结构表面的聚二甲基硅氧烷薄膜；步骤3：控制深反应离子刻蚀设备的工艺参数，利用不同气体组合，对具有纳米阵列结构表面的聚二甲基硅氧烷薄膜进行物理和化学处理。本发明优点效果：利用纳米森林结构表面作为模板，并结合等离子体刻蚀工艺进行表面改性，从而实现接触角小于5°的稳定超亲水聚二甲基硅氧烷膜。
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公开(公告)号：CN103523743A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310517933.3
申请日：2013-10-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及MEMS集成加工技术领域，特别涉及一种微型摩擦式能量采集器及其制备方法，包括硅质量块及硅质量块上设有的底电极、摩擦材料、上电极；底电极通过溅射、光刻、腐蚀工艺加工并图形化，摩擦材料通过化学气相沉积制备，底电极与摩擦材料接触并相互摩擦，上电极通过溅射、光刻、腐蚀工艺加工并图形化；本发明的优势在于：本发明无需外加电源、无需制备驻极体，解决了传统静电式能量采集器的不足之处；本发明采用MEMS微加工工艺批量化生产，成本低、产量大、可控性好、适于商业生产与应用。
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公开(公告)号：CN102923645A
公开(公告)日：2013-02-13
申请号：CN201210489470.X
申请日：2012-11-27
Applicant: 北京大学
Abstract: 一种高密度纳米电极阵列制备方法，在导电性好的金属或半导体基底上，将纳米金属颗粒均匀紧密单层排布，通过高温退火工艺使纳米金属颗粒与基底紧密结合，再利用等离子体处理工艺刻蚀基底，制备实现高密度高深宽比纳米电极阵列结构。本发明可利用常规微加工设备，实现纳米尺度电极阵列结构，无需特殊昂贵的纳米加工设备，降低成本，且工艺兼容性好，可实现大面积晶片级加工。且RIE与DRIE工艺均为产业成熟可靠生产工艺，通过参数调控，可控制基底刻蚀深度，即纳米阵列高度可控，可适用于不同需求下纳米电极阵列的制备。
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公开(公告)号：CN102627255A
公开(公告)日：2012-08-08
申请号：CN201210111375.6
申请日：2012-04-16
Applicant: 北京大学
Abstract: 一种基于微纳集成加工技术的可植入三维减阻微流道及制备方法，利用无掩膜优化深反应离子刻蚀(DRIE)工艺，直接在硅基微米尺度沟槽各表面制备实现高密度高深宽比纳米森林结构，然后利用铸模方法将硅基微米尺度沟槽及其表面的纳米森林结构转移到PDMS上，再利用DRIE后处理工艺对PDMS进行表面物理化学处理，降低表面能，从而实现具有超疏水特性的PDMS三维减阻微流道。本发明可以极大地提高其面积体积比，降低表面能，从而使得微流道表面具有超疏水特性，实现优异减阻的效果，并可进一步提高其稳定超疏水特性，从而极大地提高其减阻效果，且工艺简单，成本低廉，易于产业化。
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公开(公告)号：CN103546058B
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201310517077.1
申请日：2013-10-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及微能源领域，具体涉及一种基于电磁与摩擦原理的复合式发电机，包含外壳及外壳内从上到下设有的顶部质量块、顶部永磁体、摩擦层、金属线圈、底部永磁体，外壳呈圆筒形，顶部质量块、顶部永磁体、摩擦层、金属线圈、底部永磁体均呈圆柱形，金属线圈外包裹有薄膜，本发明优点在于：本发明可作为传统电池的替代品为低功耗电子器件供能；实现了电磁式发电机与摩擦式发电机的优势互补，提高了发电机的能量转化效率；可靠性更强，分离速度更快；简化了器件的结构，有利于大规模生产。
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公开(公告)号：CN102923645B
公开(公告)日：2015-06-24
申请号：CN201210489470.X
申请日：2012-11-27
Applicant: 北京大学
Abstract: 一种高密度纳米电极阵列制备方法，在导电性好的金属或半导体基底上，将纳米金属颗粒均匀紧密单层排布，通过高温退火工艺使纳米金属颗粒与基底紧密结合，再利用等离子体处理工艺刻蚀基底，制备实现高密度高深宽比纳米电极阵列结构。本发明可利用常规微加工设备，实现纳米尺度电极阵列结构，无需特殊昂贵的纳米加工设备，降低成本，且工艺兼容性好，可实现大面积晶片级加工。且RIE与DRIE工艺均为产业成熟可靠生产工艺，通过参数调控，可控制基底刻蚀深度，即纳米阵列高度可控，可适用于不同需求下纳米电极阵列的制备。
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