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公开(公告)号:CN117783231A
公开(公告)日:2024-03-29
申请号:CN202311849596.8
申请日:2023-12-28
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明提供一种具有嗅觉记忆功能的自驱动汽车尾气试纸及方法,包括金属电极A、金属电极B、柔性纸质基底、气体敏感薄膜层。与传统的器件相比,本发明所述的一种具有嗅觉记忆功能的自驱动汽车尾气试纸成功实现了在无需外部电场的情况下完成介质状态的控制,从而在真正的意义上实现了自驱动的记忆和擦除过程。这种具有嗅觉记忆功能的自驱动汽车尾气试纸在环境监测、汽车尾气排放控制和空气质量改善等领域具有广泛的应用前景。通过检测尾气中的有害气体成分,可以帮助监测和改善城市空气质量,并为汽车制造商提供有关排放控制的关键数据。
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公开(公告)号:CN115149844B
公开(公告)日:2024-03-26
申请号:CN202210890953.4
申请日:2022-07-27
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明提出一种MXene界面耦合增强式风能发电机及制备方法和工作方法。发电机主体从下至上包括底电极、第二纳米复合薄膜、谐振片、第一纳米复合薄膜、顶电极,上、下发电机共用谐振片,第一复合薄膜与第二复合薄膜是压电聚合物和二维材料MXene的复合物,在PVDF流延固化过程中利用MXene表面和压电聚合物分子链中官能团之间的氢键作用,诱导α相向β相转化,进而提升复合薄膜的压电系数d33。同时,MXene会提升复合材料的介电常数ε33。压电系数d33的增加将提升压电式换能效率,而介电常数ε33的增加将提升摩擦电式换能效率。本发明充分利用了谐振片与上下表面摩擦和挤压运动的能量,提升了能量收集效率。
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公开(公告)号:CN116659677A
公开(公告)日:2023-08-29
申请号:CN202310605429.2
申请日:2023-05-26
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明涉及一种MXene界面耦合增强式热释电红外传感器,包括由下至上设置的底柔性封装层、底电极、纳米复合薄膜、顶电极和顶柔性封装层,其中纳米复合薄膜为压电聚合物PVDF和二维材料MXene的复合纤维材料,复合纤维材料在固化过程中,借助MXene表面羟基(‑OH)和压电聚合物二氟亚甲基(‑CF2)之间的氢键作用,促进压电聚合物全反式分子构型,提升压电聚合物的自发极化强度和热释电性能,同时利用MXene的光热转换效率,提升纳米复合薄膜对红外辐照的热释电效应,从而增大对外界红外辐射的响应度和灵敏度。
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公开(公告)号:CN114034744B
公开(公告)日:2023-03-17
申请号:CN202111304646.5
申请日:2021-11-05
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明涉及一种高性能自驱动湿度传感器,包括湿敏复合薄膜,所述湿敏复合薄膜相对应的两个表面上具有柔性多孔电极,湿敏复合薄膜由还原氧化石墨烯、聚酰亚胺和压电陶瓷颗粒组成。本发明采用的湿敏复合薄膜中PI聚合物可在室温下探测湿度作为湿敏材料,压电陶瓷具有高的压电系数作为换能材料,rGO作为分散剂可以均匀分布压电陶瓷颗粒且同时利用其高导电率用于进一步提高器件的压电响应,多孔电极通过引线引出,用于输出探测电信号,其多孔结构有利于水汽分子吸附和脱附。本发明利用外力激励,在机械能转化为电能的过程中,将湿度信息“无源”地转化为探测电信号,实现自驱动湿度检测。
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公开(公告)号:CN114858316A
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202210448663.4
申请日:2022-04-27
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明提出了一种动静全程敏感式人机界面传感器及制备方法。该传感器为单电极结构,由底电极和其上的纳米复合薄膜构成。其中,纳米复合薄膜是压电陶瓷和聚合物的复合物,在聚合物固化过程中借助外接的摩擦纳米发电机施加交变电场,将压电陶瓷纳米颗粒沿着聚合物薄膜厚度方向进行定向排布,首尾相接组成纳米棒,使聚合物基复合薄膜具有特定取向,从而在陶瓷填料的体积分数相同的情况下,同时提升复合薄膜的介电常数ε33与压电系数d33。介电常数ε33的增加将提升隔空感应时的接近觉探测灵敏度,压电系数d33的增加将提升按压时的压力探测灵敏度。本发明简单易行,充分利用了界面处动态和准静态运动能量,增加了探测维度。
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公开(公告)号:CN111781271B
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202010672129.2
申请日:2020-07-14
Applicant: 电子科技大学
IPC: G01N29/036
Abstract: 本发明涉及一种柔性声表面波气体传感器,属于传感器技术领域。本发明的柔性声表面波气体传感器,通过高压电系数的压电陶瓷与具有室温气敏特性的柔性介电气敏聚合物的复合,在机电耦合的过程中实现气体探测和信号换能输出的协同进行。通过压电陶瓷‑介电气敏聚合物复合材料的构筑,充分地发挥并融合两者的优势与特点,使得气体探测与压电换能同时同地进行,从而简化了器件结构,实现了气体探测与压电换能的结构与功能耦合。此外,由于气体反应将影响复合材料的声阻抗,复合材料的谐振频率也将随之变化,从而引起叉指换能器检测声表面波频率或者相位的变化,进而可以推算出外界气氛的浓度,实现了气体的高灵敏度及稳定探测。
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公开(公告)号:CN114034744A
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN202111304646.5
申请日:2021-11-05
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明涉及一种高性能自驱动湿度传感器,包括湿敏复合薄膜,所述湿敏复合薄膜相对应的两个表面上具有柔性多孔电极,湿敏复合薄膜由还原氧化石墨烯、聚酰亚胺和压电陶瓷颗粒组成。本发明采用的湿敏复合薄膜中PI聚合物可在室温下探测湿度作为湿敏材料,压电陶瓷具有高的压电系数作为换能材料,rGO作为分散剂可以均匀分布压电陶瓷颗粒且同时利用其高导电率用于进一步提高器件的压电响应,多孔电极通过引线引出,用于输出探测电信号,其多孔结构有利于水汽分子吸附和脱附。本发明利用外力激励,在机械能转化为电能的过程中,将湿度信息“无源”地转化为探测电信号,实现自驱动湿度检测。
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公开(公告)号:CN113708658A
公开(公告)日:2021-11-26
申请号:CN202110998338.0
申请日:2021-08-27
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种同时提升复合型发电机压电和摩擦电换能效率的方法,纳米发电机底电极上表面的纳米复合薄膜是压电陶瓷和聚合物的复合物,在其固化过程中借助外接摩擦纳米发电机施加的交变电场,将压电陶瓷纳米颗粒沿着聚合物薄膜厚度方向进行定向排布,首尾相接组成纳米棒,使聚合物基复合薄膜具有特定取向,从而在陶瓷填料的体积分数相同的情况下,同时提升复合薄膜的介电常数ε33与压电系数d33。介电常数ε33的增加将提升摩擦电式非接触型换能效率,而压电系数d33的增加将提升压电式接触型换能效率。本发明简单易行,充分利用了能量转化界面处动态和准静态运动能量,提升了能量收集效率。
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公开(公告)号:CN113679123A
公开(公告)日:2021-11-23
申请号:CN202110978069.1
申请日:2021-08-23
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明提供一种自驱动呼吸监测的智能口罩及制备方法,该智能口罩利用人体呼吸时口罩形变导致纺织纤维之间互相摩擦为呼吸监测供能,智能口罩由两种摩擦极性不同的织线通过一定编织方法构成,其中一种织线在气敏导电聚合物悬浮液沉浸后的纺丝编制组成,而另一种织线由摩擦电极序不同的纺丝编制而成;同传统的呼吸监测手段相比,该发明利用了呼吸气体化学吸附时的电荷转移调控纺丝导电率,进而调控发电机的输出性能,将气体吸附过程主动地反应到摩擦纳米发电机的输出电信号里,因此不需要额外的供电系统就能实时地测得呼出气体中待测气体的浓度。制备过程简单,充分依附人体呼吸过程中持续不断的机械能,完全不需要外界供电。
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公开(公告)号:CN113340484A
公开(公告)日:2021-09-03
申请号:CN202110554370.X
申请日:2021-05-20
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明提供一种宽量程柔性电阻式压力传感器及制备方法,传感器为多层结构,从下至上依次为下封装层、柔性基底层、第一导电电极、复合海绵层、第二导电电极、上封装层,第二导电电极内测通过氦等离子辐照刻蚀得到纳米绒毛结构,复合海绵层为海绵材料通过溶液浸渍法与导电材料进行复合得到,复合海绵层内部具有片层结构导电材料;本发明通过电极纳米绒毛结构与孔洞结构充分接触提升压力测试灵敏度,并将海绵柔性骨架与导电材料相结合,充分利用了海绵的形变以及导电材料自身的形变,在不同压力范围内实现压力敏感机理切换,扩大了压力检测范围并在较宽范围内保持良好的线性响应。本发明提出的器件结构制作简单、体积小、质量轻、生物无害。
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