一种基于石墨烯超材料的功能器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN115826273A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202211672464.8

    申请日:2022-12-26

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于石墨烯超材料的功能器件,包括衬底,衬底的上表面设置有金属超材料层,金属超材料层的上表面设置有石墨烯层;衬底的上表面还设置有金属电极层,金属电极层和石墨烯层的上表面设置有离子凝胶层。本发明还公开了上述功能器件的制备方法,包括以下步骤:在衬底上旋涂光刻胶,放入电子束曝光反应室,曝光,显影,蒸镀金属钛和金,进行Lift‑off过程,得到金属超材料层;将石墨烯薄膜转移至金属超材料层上,得到石墨烯层;再用掩模版覆盖在样品上方,蒸镀金属钛和金,得到金属电极层;最后旋涂离子凝胶,并静置1h,最终得到基于石墨烯超材料的功能器件。

    一种基于逆挠曲电效应的运动机构锁紧装置及锁紧方法

    公开(公告)号:CN112145511B

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202011022388.7

    申请日:2020-09-25

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于逆挠曲电效应的运动机构锁紧装置及锁紧方法,锁紧装置包括基座上设置的支撑杆、敏感单元和若干只弧形结构的金属块;支撑杆垂直设置在基座上,敏感单元为环形结构,水平设置在支撑杆的顶部;若干只金属块均匀设置在敏感单元的外圈;若干只金属块的外圈设置有环形绝缘条;环形绝缘条外圈与旋转装置的杯体内壳之间设置有间隙;所述的敏感单元由挠曲电介电材料制成,敏感单元的内侧和外侧分别镀有内侧金属电极和外侧金属电极。本发明是基于晶体力电耦合效应中的挠曲电效应,实现了运动部件的位置锁定。相比于传统的电磁铁、机械卡扣或锁紧螺钉具有使用简单、拆装方便、不需要复杂的机械结构。

    一种基于逆挠曲电效应的双向伸缩作动器及作动方法

    公开(公告)号:CN112187095A

    公开(公告)日:2021-01-05

    申请号:CN202011022379.8

    申请日:2020-09-25

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于逆挠曲电效应的双向伸缩作动器及作动方法,作动器包括壳体、上作动单元、下作动单元;环形质量块的内圈固定在环形敏感单元的外圈,环形敏感单元内外圈的金属膜层分别与两只金属电极电连接;所述的上作动杆和下作动杆分别通过壳体上端和下端设置的通孔外伸在壳体外部。本发明环形质量块自身的重力作用在环形敏感单元上,使得敏感单元内部产生应变梯度,并通过外加电压作用至环形敏感单元,使得挠曲电材料在应变梯度方向产生电场梯度,从而由于逆挠曲电效应使环形敏感单元会产生机械应变,使上下作动杆产生同向或反向的微米级别位移,达到驱动其他部件上下运动的目的。

    一种基于逆挠曲电效应的运动机构锁紧装置及锁紧方法

    公开(公告)号:CN112145511A

    公开(公告)日:2020-12-29

    申请号:CN202011022388.7

    申请日:2020-09-25

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于逆挠曲电效应的运动机构锁紧装置及锁紧方法,锁紧装置包括基座上设置的支撑杆、敏感单元和若干只弧形结构的金属块;支撑杆垂直设置在基座上,敏感单元为环形结构,水平设置在支撑杆的顶部;若干只金属块均匀设置在敏感单元的外圈;若干只金属块的外圈设置有环形绝缘条;环形绝缘条外圈与旋转装置的杯体内壳之间设置有间隙;所述的敏感单元由挠曲电介电材料制成,敏感单元的内侧和外侧分别镀有内侧金属电极和外侧金属电极。本发明是基于晶体力电耦合效应中的挠曲电效应,实现了运动部件的位置锁定。相比于传统的电磁铁、机械卡扣或锁紧螺钉具有使用简单、拆装方便、不需要复杂的机械结构。

    一种基于逆挠曲电效应的双向伸缩作动器及作动方法

    公开(公告)号:CN112187095B

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202011022379.8

    申请日:2020-09-25

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于逆挠曲电效应的双向伸缩作动器及作动方法,作动器包括壳体、上作动单元、下作动单元;环形质量块的内圈固定在环形敏感单元的外圈,环形敏感单元内外圈的金属膜层分别与两只金属电极电连接;所述的上作动杆和下作动杆分别通过壳体上端和下端设置的通孔外伸在壳体外部。本发明环形质量块自身的重力作用在环形敏感单元上,使得敏感单元内部产生应变梯度,并通过外加电压作用至环形敏感单元,使得挠曲电材料在应变梯度方向产生电场梯度,从而由于逆挠曲电效应使环形敏感单元会产生机械应变,使上下作动杆产生同向或反向的微米级别位移,达到驱动其他部件上下运动的目的。

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