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公开(公告)号：CN115926182B
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202211558769.6
申请日：2022-12-06
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明公开了一种新型编织状Ni‑MOF吸波材料的制备方法，步骤为：将六水硝酸镍和二甲基咪唑分别溶解于甲醇中，然后将将二甲基咪唑溶液倒入六水硝酸镍溶液中，搅拌后，放入烘箱中烘干，冷却至室温后经离心、洗涤、干燥后得到编织状镍前驱体粉末；将编织状镍前驱体粉末置于低氧环境下的马弗炉中加热，并恒温保温，然后待马弗炉自然冷却至室温后获得新型编织状Ni‑MOF吸波材料。该方法制备的Ni‑MOF具有编织状结构，这种具有各向异性的结构有利于电磁波在其内部的多次随机反射和散射，形成丰富的缺陷极化、偶极极化和界面极化，利于增强极化损耗，使吸收电磁波转化为热能，从而提高吸波性能。
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公开(公告)号：CN115768237A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202210920843.8
申请日：2022-08-02
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: H10N30/85 , H10N30/092 , H10N30/30
Abstract: 本发明涉及一种带有内嵌式薄膜电路的柔性1‑3型压电复合材料及其制备方法。该柔性1‑3型压电复合材料包括柔性1‑3型压电复合层、正极电极层、负极电极层、正极内嵌式薄膜电路层和负极内嵌式薄膜电路层；柔性1‑3型压电复合层包括周期性排列的压电小柱材料与柔性聚合物材料；正极电极层和负极电极层分别覆盖于周期性排列的压电小柱材料的两侧；正极内嵌式薄膜电路和负极内嵌式薄膜电路分别覆盖于正电极层、负电极层两侧；内嵌式薄膜电路包括周期性排列的节点结构和周期性排列的弯曲连接结构，周期性排列的弯曲连接结构内嵌于所述柔性聚合物材料中。本发明解决了现有柔性压电材料不能任意弯曲并且不能用作大功率发射换能器的问题。
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公开(公告)号：CN112152308B
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202010921144.6
申请日：2020-09-04
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明涉及一种基于声波的覆盖全海深的水下无线充电方法和装置。该方法在水面以下10m以内，采用UUV与母船伴航方式为UUV充电；在水面以下10m到100m的范围内，采用母船直接向水下传感器节点发射声波的方式充电；在水面以下超过100m的范围内，利用潜入海底的UUV为海底的水下传感器节点提供原位近距离充电。发射换能器通过逆压电效应实现电能到声能的转换；水听器接收所述所述发射换能器发射的声波，通过压电效应将声能转化为电能，并通过匹配电路实现对负载的充电。本发明应用高频水声发射换能器及高灵敏度水听器构成水下无线充电装置，针对水下不同应用场景设计了三种无线充电方式，可以满足全海深工况下的无线充电。
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公开(公告)号：CN113877792A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202111137575.4
申请日：2021-09-27
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: B06B1/06 , G10K11/168
Abstract: 本发明公开了一种基于液态金属的大面积柔性压电换能器，包括：柔性压电复合材料、顶部电极层、底部电极层和匹配层；所述顶部电极层和所述底部电极层分别对应设置在所述柔性压电复合材料的顶部和底部；所述匹配层与所述柔性压电复合材料纵向连接；所述匹配层阵列间隙中灌注液态金属。一方面通过设计梯形匹配层阵列，将液态金属灌注于阵列间隙，形成一种高柔性的表面导电层；另一方面在这种新型柔性压电复合材料中，为了减少声波传递过程中的能量损失，即降低声阻抗，采用密度低的环氧树脂作为柔性被动相材料。总之，本发明采用液态金属作为柔性导电层，且换能器用柔性硅膜封装，液态金属无论是液态还是固态均可发挥导电作用，保证了换能器的全柔性。
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公开(公告)号：CN108444599B
公开(公告)日：2021-03-23
申请号：CN201810160877.5
申请日：2018-02-27
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01J3/26
Abstract: 本发明提供了一种光纤法‑珀腔传声器探头，包括外壳，为一中空结构，中部设有螺纹，下部设有固定螺丝孔；振膜，安装于外壳前端，其朝向外壳内部一侧具有反光作用；光纤插芯，为一中空柱状结构，为陶瓷或金属与硬质聚合物串联复合构成；插芯套，为一中空圆柱结构，中部外侧面设有螺纹，底部为一圆台，安装于外壳内部，其朝向振膜的一侧用于安装光纤插芯；外套，为一两端开口的帽状结构，安装于外壳下端，将插芯套包于其内部；光纤，由外套经由插芯套，固定于光纤插芯内；固定螺丝，安装于外壳下部固定螺丝孔内，用于辅助固定插芯套；前罩，从振膜一侧安装于外壳外部。本发明光纤法‑珀腔传声器探头结构简单易制作、稳定性好，具有良好的应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110519675B
公开(公告)日：2020-12-01
申请号：CN201910932578.3
申请日：2019-09-29
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明涉及一种水下航行器声信息电子感知皮肤及其制备方法。该电子感知皮肤包括柔性压电复合材料、电极、柔性薄膜电路、柔性匹配层以及防水透声层；采用切割‑灌注工艺制备大尺寸柔性压电复合材料，利用压电相的纵向伸缩模态实现振动能量和电能之间的高效率转化，从而提高接收灵敏度；利用聚合物相来实现感知皮肤的柔性，其贴附于水下无人航行器的外表面可有效节省航行器内部空间；通过压电相与聚合物相的比例可降低复合材料密度；在边缘设计柔性拉链连接结构可以便利地拼接，实现对航行器表面的全覆盖，达到全方位探测的目的；压电复合材料所具有的有源特性使得感知皮肤在无外部供电的条件下即可感知外界信息，满足了低能耗甚至零能耗的需求。
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公开(公告)号：CN107170882B
公开(公告)日：2019-12-20
申请号：CN201710322330.6
申请日：2017-05-09
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: H01L41/18 , H01L41/187 , H01L41/193 , H01L41/37
Abstract: 本发明涉及一种基于改进聚合物相的1‑3型压电复合材料及其制备方法。该压电复合材料通过采用环氧树脂与硅橡胶等聚合物构成的夹心式结构来改进聚合物相材料，以减小其对压电柱振动的影响，继而提高复合材料整体的机电耦合系数。本发明用有限元分析工具仿真了这种新型压电复合材料的谐振频率、声速、机电耦合系数和特性阻抗随硅橡胶体积百分比的变化关系，根据仿真结果制备了压电复合材料，并对其性能进行了测试，结果表明实验与仿真基本吻合，复合材料的机电耦合系数比常规的1‑3型复合材料提高11％。本发明的改进聚合物相的1‑3型压电复合材料非常适用于制造具有高机电转换效率的压电复合材料换能器。
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公开(公告)号：CN110191405A
公开(公告)日：2019-08-30
申请号：CN201910387548.9
申请日：2019-05-10
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明涉及一种双频大尺寸压电复合材料球形换能器及其制备方法。该双频大尺寸压电复合材料球形换能器包括压电复合材料球壳；所述压电复合材料球壳包括多个压电材料柱，以及填充于各压电材料柱之间的聚合物；所述压电复合材料球壳的外表面贴覆匹配层。该制备方法包括：正极面切割压电陶瓷片、填充柔性聚合物、反面对缝切割陶瓷基底、压模弯曲、灌注硬性聚合物、脱模、固定于定位工装、研磨或切割、被覆电极、拼接球壳。本发明能够制备出大尺寸(直径大于200mm)的球形换能器，该换能器既能在低频(10kHz以下)工作，又能在高频(100kHz以上)工作，能够有效弥补现行球形换能器无法工作于低频和高频的不足。
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公开(公告)号：CN109341557A
公开(公告)日：2019-02-15
申请号：CN201811065711.1
申请日：2018-09-13
Applicant: 北京信息科技大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明涉及一种压电复合材料温度形变的测试方法和系统。该方法将含有光栅的光纤紧密贴附于待测试的压电复合材料；监测光纤光栅反射光的波长，根据光纤光栅反射光的波长变化量与光纤光栅的应变的关系计算光纤光栅的应变，该应变即为待测试的压电复合材料的应变。该方法至少留一个光栅用于环境补偿，用于环境补偿的光栅不与压电复合材料紧密贴附，使其应变变化仅受环境变化影响。本发明针对压电复合材料温度变形的定量测试需求，提出了采用光纤光栅传感法定量测试压电复合材料温度形变的方法，突破了压电复合材料温度形变定量测试精度控制及实时数据采集关键技术，解决了压电复合材料温度形变精确定量测试问题。
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公开(公告)号：CN103841499A
公开(公告)日：2014-06-04
申请号：CN201410062293.6
申请日：2014-02-24
Applicant: 北京信息科技大学
Abstract: 本发明提供一种施加预应力的叠堆压电圆管换能器，包括内衬管，套装在所述内衬管外部的叠堆多层压电圆管，以及对所述叠堆多层压电圆管施加预应力的装置。本发明采用多个叠堆压电圆管叠堆，振子的振动为多个圆管径向振动的迭加，以提高换能器的灵敏度；由于各圆管的半径不等，各管的谐振频率不同，使得换能器振动系统存在多种振动模态，可扩展换能器的工作频带；应用柱状圆管的结构，使换能器可获得水平全向的波束指向性；采用玻璃纤维缠绕叠堆压电圆管，施加预应力提高压电换能器可承载功率，进而提高换能器的可靠性。
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