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公开(公告)号：CN112924492B
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202110293346.5
申请日：2021-03-18
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于复合纺丝薄膜的自供电湿度传感器及其制备方法，涉及能量收集技术、敏感电子学技术。基于Nb2CTx/海藻酸钠复合纺丝薄膜的自供电湿度传感器包括敏感器件和设置在敏感器件上的纺丝敏感膜，所述敏感器件为上下电极结构，所述敏感膜由Nb2CTx/海藻酸钠复合材料通过静电纺丝工艺制得。利用Nb2CTx纳米片与纺丝所得的纳米复合纤维结构，为水分子扩散提供三维网络空间；水分子自上而下吸附后，离子梯度扩散，形成上下电极电势差，输出电压信号。相较于传统的湿度传感器，本发明自供电湿度传感器不需要外部供电系统，具有功耗低、绿色环保、携带方便、柔性可贴合等优点。
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公开(公告)号：CN112763551B
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN202011596482.3
申请日：2020-12-29
Applicant: 电子科技大学
IPC: G01N27/12
Abstract: 本发明提供基于复合材料阻塞效应的二氧化氮传感器及其制备方法，涉及气体传感器与复合纳米材料技术领域，包括敏感器件，敏感器件上设置有气敏层，气敏层采用具有阻塞效应的复合材料制成；制备方法包括以下步骤：S1:对敏感器件基底进行预处理，包括清洗、干燥、亲水处理；S2:制备高分子聚合物分散液与无机传导材料分散液；S3:将敏感材料分散液沉积在敏感器件基底上形成气敏层；S4:将具有气敏层的敏感器件进行干燥与老化处理，得到基于复合材料阻塞效应的二氧化氮传感器。本发明二氧化氮传感器具有响应大、响应/恢复速度快、恢复性好、重复性好等特性，同时能在室温下工作，不需要借助光照或者加热等辅助手段，有助于绿色节能、低功耗器件的发展。
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公开(公告)号：CN112806985B
公开(公告)日：2021-12-31
申请号：CN202110051583.0
申请日：2021-01-14
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种同时检测呼吸流量与湿度的自驱动装置及其制备方法，弹性气球内壁对立附着有正摩擦材料I与负摩擦材料I形成一个摩擦纳米发电机；气球外壁附着有正摩擦材料II，与对立的测试腔内壁附着有负摩擦材料II形成另一个摩擦纳米发电机。弹性气球放置在测试腔中，通过导管与外界相连。两个发电机系统通过导线分别与两台6514静电计形成电通道检测。由于气球在呼吸驱动下形成周期性的膨胀收缩，导致所述的内外壁侧附着的摩擦薄膜产生接触‑分离电压信号。由于呼出气仅在气球内部与导管内发生流动，因此气球外壁处的发电机单元将不受呼吸气湿度的影响，因此通过不同结构补偿型这一传感器基础模型可以将呼出气流量与湿度信号分离出来。
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公开(公告)号：CN112924492A
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202110293346.5
申请日：2021-03-18
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于复合纺丝薄膜的自供电湿度传感器及其制备方法，涉及能量收集技术、敏感电子学技术。基于Nb2CTx/海藻酸钠复合纺丝薄膜的自供电湿度传感器包括敏感器件和设置在敏感器件上的纺丝敏感膜，所述敏感器件为上下电极结构，所述敏感膜由Nb2CTx/海藻酸钠复合材料通过静电纺丝工艺制得。利用Nb2CTx纳米片与纺丝所得的纳米复合纤维结构，为水分子扩散提供三维网络空间；水分子自上而下吸附后，离子梯度扩散，形成上下电极电势差，输出电压信号。相较于传统的湿度传感器，本发明自供电湿度传感器不需要外部供电系统，具有功耗低、绿色环保、携带方便、柔性可贴合等优点。
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公开(公告)号：CN110138258B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN201910421495.8
申请日：2019-05-21
Applicant: 电子科技大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明公开了一种风铃式摩擦纳米发电机及其制作方法，属于自供能技术领域，包括封装腔、设置在封装腔内的摆动单元；所述封装腔上设有通风口，内部设有电极，所述电极包括相对设置在封装腔两个内表面的电极层；所述摆动单元包括摆动薄膜和摩擦薄膜，所述摆动薄膜一端连接封装腔顶部，另一端连接摩擦薄膜，用于带动摩擦薄膜摆动，所述摩擦薄膜在摆动过程能够与电极层接触。本发明可充分将环境微弱风能或人体呼吸气流微能量转换为电信号输出，解决了现有摩擦纳米发电机使用场景有限，以及无法收集较小风能的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109030593B
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201810966035.9
申请日：2018-08-23
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明涉及能量收集技术、微电子机械系统(MEMS)、气体传感器和电子聚合物敏感材料领域，具体涉及一种新型针筒式一体化自供能气体传感器及其制备方法。该一体化自供能气体传感器是将能量收集单元和气体敏感单元集成在一起，通过将驱动芯杆的机械能转换为电能为自身提供能源，以实现自发主动地检测目标气体浓度。本发明的优势在于：相比于传统的气体传感器，该传感器基于摩擦起电原理以及静电感应效应，传感器输出电信号随摩擦层与敏感层相对位置的变化而变化，直接将动能转换成电能实现自供能气体探测，因此不需要额外的供电系统就能实时地测得环境中的待测气体浓度。本发明适用于气体浓度检测。
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公开(公告)号：CN110086373A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910355319.9
申请日：2019-04-29
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种仿生贝壳式呼吸监测摩擦纳米发电机及其制备方法，涉及能量收集技术、微电子机械系统及呼吸监测领域，通过将摩擦纳米发电机设置为一端粘合固定，另一端可随气流摆动的仿生贝壳式结构，能够使呼吸行为的驱动幅度更大，有利于提高呼吸监测的灵敏度，可充分利用呼吸气流微能量实现自供能呼吸行为监测，相比于传统的呼吸监测传感器，不需要外部供电系统，与此同时，本发明具有结构简单、输出信号稳定、携带方便、对材料要求低、加工成本低、可大批量生产、易于安装等诸多优点，在呼吸监测领域具有较大的应用前景。
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公开(公告)号：CN111327225B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202010166762.4
申请日：2020-03-11
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种杠铃式摩擦纳米发电机一体化自供能传感器及其制备方法，包括测试腔以及进出气管道，所述进出气管道从测试腔内部延伸到测试腔的外部，所述测试腔内部设置有移动块和固定块。本发明的自供能一体化结构通过结合气囊涨缩与弹性部件的回复作用，使杠杆两侧的负摩擦薄膜组件与其相对的正摩擦薄膜组件相互滑动分离工作；通过不同结构补偿型这种基础的传感器工作模式，在可以得到外界机械能大小与频率的同时也可以推导出目标影响因素的确切大小；利用弹性部件具有横向的回弹性能，还可以用于检测横向周期摆动的幅度与频率，也可以用作对运动物体瞬间加速度的检测。
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公开(公告)号：CN111487290B
公开(公告)日：2021-09-07
申请号：CN202010293233.0
申请日：2020-04-15
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种具有抗湿性的聚苯胺基氨气传感器，涉及气体传感器和电子聚合物敏感材料技术领域，包括衬底、叉指电极、设置于叉指电极表面的吸湿性薄膜，以及在吸湿性薄膜表面生长形成的聚苯胺薄膜，同时公开了该氨气传感器的制备方法。本发明利用聚合形成的聚苯胺薄膜自身具有多孔网格结构，其透气性与下层功能材料的吸湿性相结合，不需要额外的湿度补偿与除湿装置，在减少湿度对传感器气敏性能影响的同时不需要牺牲自身的气敏性能，大大降低了湿度对传感器的影响，解决了传感器在大气环境与呼吸检测等方面的应用限制，具备良好的实用性。
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公开(公告)号：CN109567808B
公开(公告)日：2021-07-09
申请号：CN201811439696.2
申请日：2018-11-29
Applicant: 电子科技大学
IPC: A61B5/09 , G01N27/407
Abstract: 本发明提供一种自供能呼吸气传感器阵列及其制备方法，传感器阵列包括转轴、聚合物转子、聚合物定子、金属接收极、气敏薄膜、进气口、出气口、引线、气体动能收集腔、气体测试腔，本发明利用具有实时性、无间断性的人体呼吸作为气体诊断的能量来源，通过自供能技术将人体呼吸气流的动能转化成电能,从而对后端气敏元件持续供电，可实现24小时全天候独立自主的呼吸器实时自供能监测与保障，无需外接电源和电池，非常适合在偏远地区或欠发达地区的人体生理监护和大规模的疾病筛查，完全基于聚合物材料的能量收集—传输机制与方法，简化了器件结构与集成工艺，进一步提升了能源模块与传感器阵列的兼容性。
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