一种d15模式铁电单晶薄膜压电振动传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114665006B

    公开(公告)日:2025-04-18

    申请号:CN202210276198.0

    申请日:2022-03-21

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本申请提供了一种d15模式铁电单晶薄膜压电振动传感器及其制备方法,通过将底电极/二氧化硅层/硅基底与铌酸锂晶片进行键合,再依次进行减薄、化学机械抛光和清洗,得到铌酸锂单晶薄膜;在晶圆表面采用磁控溅射、离子束刻蚀剥离工艺制备对准标记及表面电极,接着采用离子束刻蚀法刻蚀铌酸锂单晶薄膜使其图形化,采用反应离子刻蚀法刻蚀二氧化硅层使其图形化,随后采用离子束刻蚀法刻蚀底电极使其图形化,最后采用深硅刻蚀工艺从硅基底正面制备悬臂梁与质量块并从其背部完成器件的释放。本申请能够将铁电单晶铌酸锂薄膜与硅片很好键合,并在此基础上采用标准的MEMS工艺制备传感器件,工艺可行性和重复率高,制得的器件具有宽频带及很高的输出电压。

    一种光纤探头表面超透镜的制备方法

    公开(公告)号:CN117075236A

    公开(公告)日:2023-11-17

    申请号:CN202311249195.9

    申请日:2023-09-26

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及光纤探头技术领域,具体是一种光纤探头表面超透镜的制备方法,该方法是采用如下步骤实现的:S1:制备热氧化层A;S2:旋涂电子束光刻胶层;S3:刻蚀形成M组纳米窗口A;S4:刻蚀形成M组纳米窗口B;S5:刻蚀形成M组纳米凹孔;S6:制备M组热氧化层B;S7:施加光固化浆料;S8:光固化浆料填充到M组纳米凹孔内;S9:刮除M组纳米凹孔外的光固化浆料;S10:涂覆光固化树脂;S11:M组纳米凹孔内的光固化浆料固化形成M组纳米凸起;S12:M个超透镜从M组纳米凹孔内脱出;S13:将M个光纤探头分离开来。本发明解决了现有超透镜制备方法制备效率低、制备质量差、制备成本高的问题,适用于超透镜制备。

    一种d15模式铁电单晶薄膜压电振动传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114665006A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210276198.0

    申请日:2022-03-21

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本申请提供了一种d15模式铁电单晶薄膜压电振动传感器及其制备方法,通过将底电极/二氧化硅层/硅基底与铌酸锂晶片进行键合,再依次进行减薄、化学机械抛光和清洗,得到铌酸锂单晶薄膜;在晶圆表面采用磁控溅射、离子束刻蚀剥离工艺制备对准标记及表面电极,接着采用离子束刻蚀法刻蚀铌酸锂单晶薄膜使其图形化,采用反应离子刻蚀法刻蚀二氧化硅层使其图形化,随后采用离子束刻蚀法刻蚀底电极使其图形化,最后采用深硅刻蚀工艺从硅基底正面制备悬臂梁与质量块并从其背部完成器件的释放。本申请能够将铁电单晶铌酸锂薄膜与硅片很好键合,并在此基础上采用标准的MEMS工艺制备传感器件,工艺可行性和重复率高,制得的器件具有宽频带及很高的输出电压。

    一种自动辅助抓握的夹层式仿生软体抓手及其制备方法

    公开(公告)号:CN118024306A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410430792.X

    申请日:2024-04-11

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及机械手技术领域,具体是一种自动辅助抓握的夹层式仿生软体抓手及其制备方法。本发明解决了手部力量丧失导致患者无法进行手部活动的问题。一种自动辅助抓握的夹层式仿生软体抓手,包括手套和十四个动力结构;每个动力结构均包括两个驱动器、一个可变刚度网格层、一对传动骨架、一个应变传感器;每个驱动器均包括一个柔性隔热层、一个柔性电加热层、一对柔性导线A、一个柔性封装层A、一对液晶弹性体驱动层、一个薄膜温度传感器、一个柔性水冷却层、一根柔性水管;每个应变传感器均包括一个柔性敏感层、一个柔性叉指电极、一个柔性封装层B、一对柔性导线B。本发明适用于医疗保健领域。

    一种液晶弹性体驱动的多稳态柔性抓手及其制备方法

    公开(公告)号:CN114102657B

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202111617547.2

    申请日:2021-12-28

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及机械手,具体是一种液晶弹性体驱动的多稳态柔性抓手及其制备方法。本发明解决了传统的机械手在抓持形状复杂的物体时容易导致抓持不牢固、对被抓持物体尺寸大小的适应性差的问题。一种液晶弹性体驱动的多稳态柔性抓手,包括基座和四根尺寸一致的柔性手指;所述基座包括圆盘形座体;圆盘形座体的正面延伸设置有四个沿周向等距排列的插接槽;所述每根柔性手指均包括条形液晶弹性体驱动层、条形柔性隔热层、条形柔性封装层A、条形可变刚度层、条形柔性封装层B;四根柔性手指的尾端一一对应地插接固定于四个插接槽内。本发明适用于工业机器人。

    一种仿生壁虎脚趾的电热驱动式软体抓手及其制备方法

    公开(公告)号:CN113070896B

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202110391881.4

    申请日:2021-04-13

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及机械手,具体是一种仿生壁虎脚趾的电热驱动式软体抓手及其制备方法。本发明解决了传统的机械手在抓持形状复杂的物体时容易导致抓持不牢固、在抓持柔软易碎的物体时难以实现安全抓持的问题。一种仿生壁虎脚趾的电热驱动式软体抓手,包括基座和三根尺寸一致的仿生手指;所述基座包括圆盘形座体;圆盘形座体的正面延伸设置有三个插接槽,且三个插接槽围绕圆盘形座体的中心线对称分布;每个插接槽的槽底与圆盘形座体的背面之间均贯通开设有一对外侧穿线孔和一对内侧穿线孔;所述每根仿生手指均包括条形人工肌肉层、条形柔性传热层、条形可变刚度层、条形柔性接触层。本发明适用于工业机器人。

    一种仿生壁虎脚趾的电热驱动式软体抓手及其制备方法

    公开(公告)号:CN113070896A

    公开(公告)日:2021-07-06

    申请号:CN202110391881.4

    申请日:2021-04-13

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及机械手,具体是一种仿生壁虎脚趾的电热驱动式软体抓手及其制备方法。本发明解决了传统的机械手在抓持形状复杂的物体时容易导致抓持不牢固、在抓持柔软易碎的物体时难以实现安全抓持的问题。一种仿生壁虎脚趾的电热驱动式软体抓手,包括基座和三根尺寸一致的仿生手指;所述基座包括圆盘形座体;圆盘形座体的正面延伸设置有三个插接槽,且三个插接槽围绕圆盘形座体的中心线对称分布;每个插接槽的槽底与圆盘形座体的背面之间均贯通开设有一对外侧穿线孔和一对内侧穿线孔;所述每根仿生手指均包括条形人工肌肉层、条形柔性传热层、条形可变刚度层、条形柔性接触层。本发明适用于工业机器人。

    一种自动辅助抓握的夹层式仿生软体抓手及其制备方法

    公开(公告)号:CN118024306B

    公开(公告)日:2024-06-07

    申请号:CN202410430792.X

    申请日:2024-04-11

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及机械手技术领域,具体是一种自动辅助抓握的夹层式仿生软体抓手及其制备方法。本发明解决了手部力量丧失导致患者无法进行手部活动的问题。一种自动辅助抓握的夹层式仿生软体抓手,包括手套和十四个动力结构;每个动力结构均包括两个驱动器、一个可变刚度网格层、一对传动骨架、一个应变传感器;每个驱动器均包括一个柔性隔热层、一个柔性电加热层、一对柔性导线A、一个柔性封装层A、一对液晶弹性体驱动层、一个薄膜温度传感器、一个柔性水冷却层、一根柔性水管;每个应变传感器均包括一个柔性敏感层、一个柔性叉指电极、一个柔性封装层B、一对柔性导线B。本发明适用于医疗保健领域。

    一种可控弯曲方向的柔性气动肌肉及其制备方法

    公开(公告)号:CN116945143A

    公开(公告)日:2023-10-27

    申请号:CN202311077443.6

    申请日:2023-08-25

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明涉及柔性驱动技术领域,具体是一种可控弯曲方向的柔性气动肌肉及其制备方法。本发明解决了现有柔性气动肌肉弯曲方向不可控的问题。一种可控弯曲方向的柔性气动肌肉,包括截面呈方形且采用Ecoflex00‑50制成的条形肌肉本体;条形肌肉本体的内部同轴开设有条形气腔和若干个球形气腔;条形气腔的前端封闭、后端贯通条形肌肉本体的后端面;各个球形气腔均与条形气腔交叉连通,且各个球形气腔呈等距排列;条形气腔的后端孔口边缘密封对接有气管;条形肌肉本体的内部埋设有四个热塑性聚氨酯弹性体网格结构和四个由镍铬合金电阻丝绕制而成的蛇形电热线圈。本发明适用于柔性机器人。

    一种d33模式铁电单晶薄膜压电振动传感器及其制备方法

    公开(公告)号:CN114665005A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210275930.2

    申请日:2022-03-21

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本申请提供了一种d33模式铁电单晶薄膜压电振动传感器及其制备方法,通过将铌酸锂与带有氧化层的硅基底键合,再依次进行减薄、化学机械抛光和清洗,得到铌酸锂单晶薄膜;在铌酸锂铁电单晶薄膜表面利用溅射刻蚀法制备对准标记,在其表面采用溅射剥离法制备表面电极,并刻蚀铌酸锂单晶薄膜使其图形化,最后在硅基底正面形成质量块和悬臂,并从硅基背面对其进行释放制得产物。本申请的制备方法可将铁电单晶铌酸锂薄膜与带氧化层的硅基很好键合,并完成了宽频带、高电压输出的元器件的制备,工艺可行性和重复率高。本申请制得产物具有很高的机电转换效率、输出电压和低温环境输出性能下降小的特点。

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