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公开(公告)号：CN110518115A
公开(公告)日：2019-11-29
申请号：CN201910858173.X
申请日：2019-09-11
Applicant: 中南大学
IPC: H01L41/18 , H01L41/187 , H01L41/37 , H01L41/39
Abstract: 一种剪切型压电复合材料的制备方法及其驱动器的制备，包括以下步骤：将压电陶瓷块沿厚度方向极化；将极化后的压电陶瓷块沿其厚度方向作第一次切割成薄片；沿所述的薄片的厚度方向，垂直于极化方向作第二次切割，或是沿所述的薄片的厚度方向，平行于极化方向作第二次切割；第二次切割过程中薄片时并没有切透，其中一部分保留作为基体，形成带间隙压电陶瓷薄片；将聚合物填充到所述的压电陶瓷薄片的间隙中，经固化，减薄。将电极复合至(4)步所得到的压电陶瓷薄片上、下表面。将(4)步所得的材料沿厚度方向施加电场。制备简单，易于操作，性能好，且可以实现两种构型的d15型压电纤维复合材料的制备。
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公开(公告)号：CN107910434A
公开(公告)日：2018-04-13
申请号：CN201711112739.1
申请日：2017-11-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种剪切型压电纤维复合材料的制备方法，包括以下步骤：将沿厚度方向极化的锆钛酸铅压电陶瓷片的一面进行切割，形成均匀排列的压电纤维；在纤维间隙内填充环氧树脂并固化，得填充有环氧树脂的压电纤维；将锆钛酸铅压电陶瓷片的与切割面相对的一面减薄，得锆钛酸铅压电陶瓷-环氧树脂复合层；在锆钛酸铅压电陶瓷-环氧树脂复合层的上下两面用环氧树脂复合柔性叉指状电极，上下两面的柔性叉指状电极呈镜面对称，且柔性叉指状电极的指部与压电纤维平行；对环氧树脂进行固化，即得。该方法工艺简单，所得压电纤维复合材料整体性好、压电纤维清晰、具有一定的柔性、能抵御弯曲变形，并且电学性能、应变性能和驱动性能均良好。
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公开(公告)号：CN114836716B
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202210292866.9
申请日：2022-03-23
Applicant: 中南大学
IPC: C23C14/16 , C23C14/35 , C23C14/58 , C23C16/40 , C23C16/455 , C23C16/56 , C23C14/04 , C23C28/00 , H01L21/02 , H01L29/78
Abstract: 本发明公开了一种无顶电极夹持HfO2基薄膜材料的制备方法及应用，制备步骤如下：以Si为基底，采用标准的RCA工艺对其进行表面清洁；采用直流磁控溅射方法在Si底上溅射一层金属Ti层；将Ti/Si置入原子层沉积ALD系统中，进行HfO2基薄膜的沉积；将沉积完的HfO2基薄膜/Ti/Si进行退火；退火完成后，再将HfO2基薄膜/Ti/Si放入磁控溅射里，采用掩模版进行顶电极溅射，得到无顶电极夹持HfO2基薄膜材料。通过本发明方法既可以消弱顶电极对薄膜铁电性的决定性作用，同时也能保证HfO2基薄膜材料具有强铁电性和稳定性，又可以避开FeFET制备过程当中顶电极刻蚀这一过程，保障干净的界面质量，并实现工艺的简单化和低成本化。
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公开(公告)号：CN107910434B
公开(公告)日：2019-12-13
申请号：CN201711112739.1
申请日：2017-11-13
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种剪切型压电纤维复合材料的制备方法，包括以下步骤：将沿厚度方向极化的锆钛酸铅压电陶瓷片的一面进行切割，形成均匀排列的压电纤维；在纤维间隙内填充环氧树脂并固化，得填充有环氧树脂的压电纤维；将锆钛酸铅压电陶瓷片的与切割面相对的一面减薄，得锆钛酸铅压电陶瓷‑环氧树脂复合层；在锆钛酸铅压电陶瓷‑环氧树脂复合层的上下两面用环氧树脂复合柔性叉指状电极，上下两面的柔性叉指状电极呈镜面对称，且柔性叉指状电极的指部与压电纤维平行；对环氧树脂进行固化，即得。该方法工艺简单，所得压电纤维复合材料整体性好、压电纤维清晰、具有一定的柔性、能抵御弯曲变形，并且电学性能、应变性能和驱动性能均良好。
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公开(公告)号：CN115643783A
公开(公告)日：2023-01-24
申请号：CN202211382150.4
申请日：2022-11-07
Applicant: 中南大学
IPC: H10N30/85 , H10N30/50 , H10N30/30 , H10N30/092 , H10N30/057 , H02N2/18
Abstract: 多层定向多孔压电复合材料及制备和压电能量收集器，压电复合材料包含有多层压电陶瓷聚合物复合薄片叠加，叠加至最底层和最顶层以及复合薄片之间为电极片层；相邻两个复合薄片之间的一边区域未被电极片层覆盖，该区域设为正极，而另一边为电极片层覆盖的区域，设为负极，多层结构中电极片层每层的正极、负电极交错分布，相邻两层复合薄片的极化方向相反，每层复合薄片中，含有多个沿孔隙的长度方向定向排列的狭长型不规则定向孔，所述定向孔长度的方向与复合薄片叠加方向一致，定向孔内填充有聚合物。本发明还提供了所述压电复合材料的制备以及采用该压电复合材料制备得到压电能量收集器。
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公开(公告)号：CN114836716A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210292866.9
申请日：2022-03-23
Applicant: 中南大学
IPC: C23C14/16 , C23C14/35 , C23C14/58 , C23C16/40 , C23C16/455 , C23C16/56 , C23C14/04 , C23C28/00 , H01L21/02 , H01L29/78
Abstract: 本发明公开了一种无顶电极夹持HfO2基薄膜材料的制备方法及应用，制备步骤如下：以Si为基底，采用标准的RCA工艺对其进行表面清洁；采用直流磁控溅射方法在Si底上溅射一层金属Ti层；将Ti/Si置入原子层沉积ALD系统中，进行HfO2基薄膜的沉积；将沉积完的HfO2基薄膜/Ti/Si进行退火；退火完成后，再将HfO2基薄膜/Ti/Si放入磁控溅射里，采用掩模版进行顶电极溅射，得到无顶电极夹持HfO2基薄膜材料。通过本发明方法既可以消弱顶电极对薄膜铁电性的决定性作用，同时也能保证HfO2基薄膜材料具有强铁电性和稳定性，又可以避开FeFET制备过程当中顶电极刻蚀这一过程，保障干净的界面质量，并实现工艺的简单化和低成本化。
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公开(公告)号：CN114094008A
公开(公告)日：2022-02-25
申请号：CN202111250368.X
申请日：2021-10-26
Applicant: 中南大学
IPC: H01L41/23 , H01L41/312 , H01L41/04 , H01L41/053
Abstract: 本发明公开了一种柔性压电纤维复合材料的二步封装方法，将待封装的叉指状电极或平面状电极和压电纤维复合层或粘贴在粘性高分子膜上的压电纤维阵列使用无水乙醇擦拭清理，然后与下电极有效区域重叠对齐之间加入聚合物胶液，形成第一步封装件，将导热金属层、缓冲层、第一步封装件、缓冲层、导热金属层按顺序摆放形成第一步封装合件，通过真空、加压、升温后分离，在与上电极重复以上操作，完成二步封装，得到柔性压电纤维复合材料。可实现柔性压电纤维复合材料的一体化成形封装，方法简单短时高效，具有高稳定性、高驱动传感性能，同时可针对柔性压电纤维复合材料使用需求，选择不同尺寸大小的叉指电极或平面电极进行一体化封装。
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公开(公告)号：CN113776424A
公开(公告)日：2021-12-10
申请号：CN202110983752.4
申请日：2021-08-25
Applicant: 中南大学
IPC: G01B7/293
Abstract: 本发明公开了一种柔性压电复合材料的弯曲半径测量装置及方法，所述装置包括弯曲半径测量机构和弯曲控制机构；所述弯曲半径测量机构包括控制弯曲半径测量机构前后移动的前后滑轨、固定前后滑轨的前后固定旋钮、支架、水平梁、调节水平梁高度的竖直微调螺母和固定水平梁的竖直固定旋钮；所述弯曲控制机构包括步进电机、步进电机驱动的距离控制滑块、控制滑块水平移动的水平滑轨、毫米尺、固定样品夹具和控制步进电机的装置控制面板。本装置可实现柔性压电复合材料的任意弯曲半径下的性能测试，连续调节弯曲半径大小，可针对不同类型的具有一定力学强度、一定柔性的压电复合材料进行测量，测试方法能更加直观展现弯曲半径与材料之间的变化规律。
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公开(公告)号：CN110511025B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN201910917918.5
申请日：2019-09-26
Applicant: 中南大学
IPC: C04B35/495 , C04B35/622
Abstract: 本发明一种NN基压电陶瓷的制备方法，其制备方法为在浆料体系中(以提前制备好的0.8625NaNbO3‑0.1BaTiO3‑0.0375SrZrO3(0.8625NN‑0.1BT‑0.0375SZ，NN‑BT‑SZ)作为原料，二甲苯及乙醇作为溶剂，磷酸三乙酯作为分散剂，聚乙二醇，邻苯二甲酸二丁酯作为增塑剂，聚乙烯醇缩丁醛作为粘结剂)中加入一定量的NaNbO3(NN)模板，经由流延法制备出压电厚膜，约为60‑70μm，叠层，压制成型。在烧结保温不同时间，得到织构化压电陶瓷样品，得到的织构化陶瓷压电性能优异，压电常数d33可达315pC/N，高于未织构的样品以及固相烧结所得样品，温度稳定性能好。
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