公开(公告)号：CN118234362A

公开(公告)日：2024-06-21

申请号：CN202311742930.X

申请日：2023-12-18

Applicant: 中南大学

Inventor： 张妍 ,  曾瀚民 ,  徐倩倩 ,  张建勋 ,  张斗 ,  周科朝

IPC: H10N30/30 ,  H10N30/87 ,  H10N39/00 ,  H10N30/084 ,  H10N30/063

Abstract: 本发明提供了一种柔性可穿戴压电陶瓷传感器，属于压电陶瓷技术领域，所述压电陶瓷传感器包括液态金属电极、压电陶瓷阵列和柔性封装，所述液态金属电极包括液态金属正极线路和液态金属负极线路，所述压电陶瓷阵列包括若干压电陶瓷柱，所述压电陶瓷柱的正极与所述液态金属正极线路接触，负极与所述液态金属负极线路接触，所述液态金属电极和所述压电陶瓷阵列均包裹于所述柔性封装内，所述压电陶瓷柱的表面和内部随机分布有小孔，孔隙率为40～60％。该压电陶瓷传感器拉伸性能好，导电能力高，能够兼顾可拉伸性和电流输出能力，适用于可穿戴电子设备的制造。本发明还提供了一种柔性可穿戴压电陶瓷传感器的制备方法和应用。

公开(公告)号：CN117720362A

公开(公告)日：2024-03-19

申请号：CN202311740326.3

申请日：2023-12-18

Applicant: 中南大学

Inventor： 徐倩倩 ,  张妍 ,  曾瀚民 ,  张建勋 ,  张斗 ,  周科朝

IPC: C04B38/06 ,  C04B35/49 ,  C04B35/622 ,  H10N30/853

Abstract: 本发明涉及压电陶瓷材料领域，具体涉及一种液滴状取向多孔压电陶瓷材料的制备方法，获得分散有压电陶瓷颗粒、添加剂、粘结剂的陶瓷浆料；所述的陶瓷浆料中，所述的添加剂包含爱森3000、AG165中的至少一种；压电陶瓷颗粒固含量为10～40％，添加剂的含量为10～25％，粘结剂的含量在10wt.％以下；将所述的陶瓷浆料滴在经疏水剂改性的疏水表面，基于疏水张力形成陶瓷液滴，随后在1.5～4℃/min的冷冻速率下冷冻至温度T并保持时间在10～40min，再进行冷冻干燥处理得干坯；再将干坯进行煅烧处理，即得；所述的疏水剂包含纳罗可NC319，所述的T的温度在‑75℃以下。本发明还包括所述的制备方法制得的陶瓷及其应用。本发明所述的技术方案制得的全新陶瓷材料，具有优异的强度和韧性。

公开(公告)号：CN117720362B

公开(公告)日：2024-05-31

申请号：CN202311740326.3

申请日：2023-12-18

Applicant: 中南大学

Inventor： 徐倩倩 ,  张妍 ,  曾瀚民 ,  张建勋 ,  张斗 ,  周科朝

IPC: C04B38/06 ,  C04B35/49 ,  C04B35/622 ,  H10N30/853

Abstract: 本发明涉及压电陶瓷材料领域，具体涉及一种液滴状取向多孔压电陶瓷材料的制备方法，获得分散有压电陶瓷颗粒、添加剂、粘结剂的陶瓷浆料；所述的陶瓷浆料中，所述的添加剂包含爱森3000、AG165中的至少一种；压电陶瓷颗粒固含量为10～40％，添加剂的含量为10～25％，粘结剂的含量在10wt.％以下；将所述的陶瓷浆料滴在经疏水剂改性的疏水表面，基于疏水张力形成陶瓷液滴，随后在1.5～4℃/min的冷冻速率下冷冻至温度T并保持时间在10～40min，再进行冷冻干燥处理得干坯；再将干坯进行煅烧处理，即得；所述的疏水剂包含纳罗可NC319，所述的T的温度在‑75℃以下。本发明还包括所述的制备方法制得的陶瓷及其应用。本发明所述的技术方案制得的全新陶瓷材料，具有优异的强度和韧性。

公开(公告)号：CN115623853B

公开(公告)日：2023-05-12

申请号：CN202211637575.5

申请日：2022-12-20

Applicant: 中南大学

Inventor： 张妍 ,  徐倩倩 ,  张建勋 ,  张斗 ,  周科朝

IPC: H10N30/853 ,  H10N30/88 ,  H10N30/30 ,  H10N30/01 ,  H10N30/084 ,  H10N30/093 ,  H02N2/18

Abstract: 本发明属于压电材料，具体公开了一种柔性取向多孔阵列式压电陶瓷发电器件，包括依次复合的第一导电膜、压电陶瓷阵列层和第二导电膜；所述的压电陶瓷阵列层包括若干按阵列排列的压电陶瓷柱，以及分散在各压电陶瓷柱之间的封装材料；所述的压电陶瓷柱具有沿高度方向的取向通孔，且孔隙率为40~60%；各相邻压电陶瓷柱的间距为1~5mm。本发明还包括所述的材料的制备和应用。本发明中，基于所述的特殊取向的多孔陶瓷和阵列设置的联合控制，能够实现协同，能够赋予材料的优异柔性，此外，还能够改善压电输出性能。

公开(公告)号：CN115623853A

公开(公告)日：2023-01-17

申请号：CN202211637575.5

申请日：2022-12-20

Applicant: 中南大学

Inventor： 张妍 ,  徐倩倩 ,  张建勋 ,  张斗 ,  周科朝

IPC: H10N30/853 ,  H10N30/88 ,  H10N30/30 ,  H10N30/01 ,  H10N30/084 ,  H10N30/093 ,  H02N2/18

Abstract: 本发明属于压电材料，具体公开了一种柔性取向多孔阵列式压电陶瓷发电器件，包括依次复合的第一导电膜、压电陶瓷阵列层和第二导电膜；所述的压电陶瓷阵列层包括若干按阵列排列的压电陶瓷柱，以及分散在各压电陶瓷柱之间的封装材料；所述的压电陶瓷柱具有沿高度方向的取向通孔，且孔隙率为40~60%；各相邻压电陶瓷柱的间距为1~5mm。本发明还包括所述的材料的制备和应用。本发明中，基于所述的特殊取向的多孔陶瓷和阵列设置的联合控制，能够实现协同，能够赋予材料的优异柔性，此外，还能够改善压电输出性能。

公开(公告)号：CN117723176A

公开(公告)日：2024-03-19

申请号：CN202311740322.5

申请日：2023-12-18

Applicant: 中南大学

Inventor： 张妍 ,  徐倩倩 ,  曾瀚民 ,  张建勋 ,  张斗 ,  周科朝

IPC: G01L1/16 ,  G01B7/16

Abstract: 本发明属于压电陶瓷器件领域，具体涉及一种可拉伸取向多孔阵列式压电陶瓷传感器，其特征在于，包括底膜，设置在底膜上陶瓷阵列层，以及将陶瓷阵列层封装并使其复合在底膜上的复合封装材料；所述的复合封装材料包括重量比为1～2：1～2的PDMS Sylgard 184和Ecoflex 00‑30；所述的陶瓷阵列层包括具有取向孔、且两端溅射有导电金属的极化的若干陶瓷颗粒，且各陶瓷颗粒通过设置在底膜表面的导电材料沿极化方向导电连接。本发明还包括所述的传感器的制备方法及其应用。本发明所述的工艺，能够实现协同，可以意外地获得优异的协同效果。

公开(公告)号：CN118019435A

公开(公告)日：2024-05-10

申请号：CN202410025903.9

申请日：2024-01-08

Applicant: 中南大学

Inventor： 张妍 ,  张建勋 ,  徐倩倩 ,  曾瀚民 ,  张斗 ,  周科朝

IPC: H10N30/853 ,  H10N30/88 ,  H10N30/30 ,  H10N30/097 ,  H10N30/088 ,  H10N30/02 ,  H10N30/03 ,  H02N2/18

Abstract: 本发明公开了一种无铅压电陶瓷发电器件及其制备和应用，该无铅压电陶瓷发电器件包括上层导电膜、压电陶瓷阵列夹层和下层导电膜；所述的压电陶瓷阵列夹层包括若干按阵列排列的压电陶瓷柱，以及分散在各压电陶瓷柱之间的有机聚合物；所述的压电陶瓷柱为无铅致密压电陶瓷；各相邻压电陶瓷柱的间距为1mm。本发明对所述的材料的制备和应用进行了阐述。本发明中，通过控制所述的无铅压电陶瓷柱的形状和纵横比，能够改善器件的压电输出性能，提高压电复合材料的强度。