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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
Applicant: 中北大学
Abstract: 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
Applicant: 中北大学
IPC: H02K35/02
Abstract: 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
Applicant: 中北大学
Abstract: 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
Applicant: 中北大学
IPC: A61B5/02
Abstract: 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:CN107623068A
公开(公告)日:2018-01-23
申请号:CN201710839315.9
申请日:2017-09-18
Applicant: 中北大学
IPC: H01L41/047 , H01L41/113 , H01L41/22 , H02N2/18
Abstract: 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:CN101814860B
公开(公告)日:2012-02-08
申请号:CN201010142644.6
申请日:2010-04-09
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及微能源领域,具体是一种基于压电效应和电磁感应现象的振动驱动式复合微电源。适应了微电子机械系统发展对微能源的需要,包括基底、外围基座、悬臂梁、质量块,基底与外围基座的下表面键合固定,质量块中央开设有竖直通孔,质量块的上表面和/或下表面上加工有感应线圈;基底上表面固定有微型永久性柱状磁体,悬臂梁上设有PZT压电薄膜;外围基座上设置有若干外接引线键合焊盘,感应线圈两端和PZT压电薄膜的两极化表面分别经引线与相应的外接引线键合焊盘连接。本发明结构合理、简洁,易于小型化与集成化,能以高输出能量密度和高输出效率为微电子机械系统提供电源,实现微电子机械系统自给供电,满足微电子机械系统发展对微能源的需要。
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公开(公告)号:CN115276364B
公开(公告)日:2024-11-01
申请号:CN202211033432.3
申请日:2022-08-26
Applicant: 中北大学
IPC: H02K35/04
Abstract: 本发明属于电磁式振动发电技术领域,具体为一种叠层式柔性伸缩电磁振动能量采集器,解决了背景技术中的技术问题,其包括顶盖、模块化拾振结构和底盖;模块化拾振结构包括多个螺纹连接的非磁性可折叠单元,非磁性可折叠单元包括两个大小相等的圆台壳体,两个圆台壳体的大径端相连形成柔性空腔结构,柔性空腔结构中安装有柔性发电线圈,两个圆台壳体的小径端分别连接有硬质内螺纹环和硬质外螺纹柱,硬质外螺纹柱上开有通孔,硬质内螺纹环的内壁上沿环向开有用于安装固定磁铁的环形凹槽,相邻固定磁铁同极相对放置。“波浪管”式外观的结构加上同极相对摆放的固定磁铁,外界环境中一个微弱的振动就会产生比较持久有效的电流输出。
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公开(公告)号:CN118381279B
公开(公告)日:2024-09-20
申请号:CN202410823240.5
申请日:2024-06-25
Applicant: 中北大学
IPC: H02K35/04
Abstract: 本发明属于电机技术领域,尤其涉及一种电磁式旋转能量采集器,解决了现有能量采集器难以有效地捕获低频能源的技术问题,其包括中心轴、上磁铁套筒、下磁铁套筒和旋转机构,旋转机构包括线圈套筒、上盖、下盖以及位于线圈套筒内部的线圈组件;线圈套筒外壁中部沿周向向外延伸有用于连接风叶的支撑环,上磁铁套筒位于支撑环的上侧,下磁铁套筒位于支撑环的下侧,上磁铁套筒的内侧固定连接有多块上磁铁,下磁铁套筒的内侧固定连接有多块下磁铁,上盖上侧的中心轴上连接有顶盖,下盖下侧的中心轴上连接有底盖。本发明能量转换效率高、能量传动损耗小,拓宽了能量采集器在不同频率下的适用性,满足了低频环境下的能量采集的需求。
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公开(公告)号:CN118534231A
公开(公告)日:2024-08-23
申请号:CN202410714475.0
申请日:2024-06-04
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及测量电变量技术领域,尤其涉及一种基于PCB的可拆卸式声表面波器件测试装置,解决了现有测试装置需要焊接导线进行测试,存在焊线困难、极易由于焊锡过多而造成引脚短路或压电晶体受高温后性能不稳定的技术问题,其包括透光底座和四块印刷电路板,透光底座包括支撑底板和透光PC板;印刷电路板从前到后依次设置有弹簧探针组、直插式三脚排针组和SMA射频座组。该测试装置能以接触式电连接完成对不同尺寸声表面波器件的回波损耗、插入损耗、工作频率等参数的测量,以及能在显微镜下完成对微流体中粒子在接受信号激励时运动情况的观测,并且具有使用方法简单、被测器件装卸简易、器件损耗小、量程大等优点。
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公开(公告)号:CN117723172A
公开(公告)日:2024-03-19
申请号:CN202311758631.5
申请日:2023-12-20
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明涉及磁体、磁性材料的选择技术领域,尤其涉及一种基于磁柱的仿生柔性力传感器,解决现有电磁式柔性传感器由于受限的磁微粒数量及磁化强度再加上部分机械能被弹性衬底吸收,导致线圈内的磁场强度减小的技术缺陷;其包括柔性顶部罩层、柔性支撑层、磁体组件和至少一组相导通的堆叠线圈,柔性顶部罩层罩设在柔性支撑层上表面且与柔性支撑层固定连接,二者之间形成空腔结构;磁体组件位于空腔结构的中间区域且与柔性顶部罩层的顶部固定连接,磁体组件包括至少一根位于竖直方向的磁柱;柔性支撑层的中间开有通孔,当磁体组件在柔性顶部罩层的带动下向下运动时通孔用于避让磁体组件;堆叠线圈相堆叠后粘接至柔性支撑层的下表面。
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