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公开(公告)号：CN103391021B
公开(公告)日：2015-08-12
申请号：CN201310319347.8
申请日：2013-07-26
Applicant: 北京大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种高性能纳米摩擦发电机的制备方法，所述方法包括步骤1：从已有纳米摩擦发电机中取出易得电子的摩擦材料层；步骤2：对等离子体设备进行初始化和等离子体稳定，以使等离子体辉光放电；步骤3：调控等离子体设备工艺参数，采用八氟环丁烷作为反应气体，对易得电子的摩擦材料层表面进行化学修饰；步骤4：将化学修饰后的易得电子的摩擦材料层装配回纳米摩擦发电机，即得高性能纳米摩擦发电机。本发明提出的一种高性能纳米摩擦发电机的制备方法工艺简单、成本低、产率高、可批量生产，且工艺兼容性优异，不受器件结构、材料等限制，可广泛应用于已有摩擦式纳米发电机，提高其输出性能。
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公开(公告)号：CN103523743A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310517933.3
申请日：2013-10-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及MEMS集成加工技术领域，特别涉及一种微型摩擦式能量采集器及其制备方法，包括硅质量块及硅质量块上设有的底电极、摩擦材料、上电极；底电极通过溅射、光刻、腐蚀工艺加工并图形化，摩擦材料通过化学气相沉积制备，底电极与摩擦材料接触并相互摩擦，上电极通过溅射、光刻、腐蚀工艺加工并图形化；本发明的优势在于：本发明无需外加电源、无需制备驻极体，解决了传统静电式能量采集器的不足之处；本发明采用MEMS微加工工艺批量化生产，成本低、产量大、可控性好、适于商业生产与应用。
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公开(公告)号：CN104660094A
公开(公告)日：2015-05-27
申请号：CN201310606845.0
申请日：2013-11-25
Applicant: 北京大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明公开了一种透明发电机及其制造方法。本发明的发电机包括绝缘基底、感应电极、用于与人体接触的摩擦结构层、用于与人体接触的接触电极；其中，所述感应电极设置在移动电子设备的触控区上，所述感应电极上依次设置所述绝缘基底、所述摩擦结构层；所述接触电极设置于该移动电子设备上且与所述感应电极绝缘。本发明的发电机利用人体作为电导构成回路，从而消除对参考地的依赖，简化发电机的使用，扩展发电机应用范围，并进一步提高发电机的输出，具有在触控手机，平板，触控板等消费类电子以及可穿戴设备上应用的潜力，且制造方法工艺简单、高效、成本低、成品率高。
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公开(公告)号：CN103546058A
公开(公告)日：2014-01-29
申请号：CN201310517077.1
申请日：2013-10-28
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及微能源领域，具体涉及一种基于电磁与摩擦原理的复合式发电机，包含外壳及外壳内从上到下设有的顶部质量块、顶部永磁体、摩擦层、金属线圈、底部永磁体，外壳呈圆筒形，顶部质量块、顶部永磁体、摩擦层、金属线圈、底部永磁体均呈圆柱形，金属线圈外包裹有薄膜，本发明优点在于：本发明可作为传统电池的替代品为低功耗电子器件供能；实现了电磁式发电机与摩擦式发电机的优势互补，提高了发电机的能量转化效率；可靠性更强，分离速度更快；简化了器件的结构，有利于大规模生产。
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公开(公告)号：CN103523743B
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201310517933.3
申请日：2013-10-28
Applicant: 北京大学科技开发部
Abstract: 本发明涉及MEMS集成加工技术领域，特别涉及一种微型摩擦式能量采集器及其制备方法，包括硅质量块及硅质量块上设有的底电极、摩擦材料、上电极；底电极通过溅射、光刻、腐蚀工艺加工并图形化，摩擦材料通过化学气相沉积制备，底电极与摩擦材料接触并相互摩擦，上电极通过溅射、光刻、腐蚀工艺加工并图形化；本发明的优势在于：本发明无需外加电源、无需制备驻极体，解决了传统静电式能量采集器的不足之处；本发明采用MEMS微加工工艺批量化生产，成本低、产量大、可控性好、适于商业生产与应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103346695A
公开(公告)日：2013-10-09
申请号：CN201310297913.X
申请日：2013-07-15
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及微加工与微能源领域，具体涉及一种r型复合式微纳发电机，由可从完全释放状态变换为完全压缩状态的两组结构组成，结构一由压电薄膜及压电薄膜两侧的压电薄膜电极组成；结构二由薄膜及在薄膜一侧的电极组成，所述结构二中的薄膜与结构一中的任意一侧的压电薄膜电极相对，本发明提供的压电摩擦复合式微纳发电机的优点在于：实现了二者的优势互补，实现了高输出电压与高充电能力；将压电微纳发电机置于具有微纳复合结构的摩擦衬底上，通过摩擦产生的电荷影响压电输出，实现了压电性能的提升；摩擦上表面采用具有纳米结构的金属材料，摩擦下表面采用具有微纳复合结构的柔性聚合物材料，提高了表面粗糙度，极大增加了摩擦的有效面积。
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公开(公告)号：CN103337985A
公开(公告)日：2013-10-02
申请号：CN201310293792.1
申请日：2013-07-12
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及MEMS集成加工技术领域，特别涉及一种基于横向摩擦的单表面摩擦发电机及其制备方法，通过两组相同结构相对、相互水平摩擦组成，其中，所述结构包含五层，最外层为导电层，与导电层相邻的为薄膜层，薄膜层另一侧设有薄膜纳米结构层，薄膜纳米结构层另一侧设有金属电极，金属电极另一侧设有金属电极纳米结构层；本发明的优势在于：同传统的竖直方向的两层薄膜发电机相比，该单层结构利用了水平方向的摩擦力，而且电极输出在同一平面，有利于后续的加工与集成，本发明提出的纳米发电机及其制备方法工艺简单、成本低、产率高、可批量生产，易于集成加工且所提出新型结构有效的利用了自然界中水平方向的摩擦。
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公开(公告)号：CN103178744A
公开(公告)日：2013-06-26
申请号：CN201310099750.4
申请日：2013-03-26
Applicant: 北京大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种基于压电摩擦电磁的复合纳米发电机，在转子外侧相对应位置上设置有一对突起的扣罩式摩擦层。在外壳内侧相对应位置上设置有一对突起的扣罩式压电层。在外壳内侧设置有相对应的一对磁极。本发明将基于压电的能量采集方式的高电量特性，与基于摩擦的能量采集方式的高电压特性，以及基于电磁的能量采集方式的连续高输出特性相结合。本发明在摩擦材料表面制备了微纳米阵列结构，极大地提高了摩擦效率和有效摩擦面积，从而极大地提高了输出。本发明利用转子转动同时实现压电输出、摩擦输出和电磁输出，从而可以轻松地采集风能和水能，提供了一种新型的从大自然采集能量的方式。本发明加工工艺简单，成本低廉，产率高，易于产业化。
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公开(公告)号：CN103043599A
公开(公告)日：2013-04-17
申请号：CN201210525175.5
申请日：2012-12-07
Applicant: 北京大学
Abstract: 一种基于柔性聚合物衬底的螺旋电感的制备方法。包括如下步骤：（A）衬底上生长柔性薄膜；任选的（A1）在薄膜上溅射种子层，电镀磁性材料，生长柔性薄膜；任选的（A2）溅射种子层；（B）电镀线圈；（C）电镀磁芯；任选的步骤（C1）去除光刻胶和去除种子层；（D）生长柔性薄膜；任选的（D1）在薄膜上溅射种子层，电镀磁性材料，生长柔性薄膜；（E）剥离电感，得到柔性聚合物衬底的三明治结构螺旋电感。通过在柔性衬底上电镀铜线圈和铁镍磁芯得到的微型三明治结构螺旋电感L值和Q值高，面积小，可折叠，生物兼容性好，工艺简单，成本低。制得的电感可广泛应用于各种生物和非生物微系统中，特别是用于植入式的无线能量传输系统。
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公开(公告)号：CN102723270A
公开(公告)日：2012-10-10
申请号：CN201210187294.4
申请日：2012-06-07
Applicant: 北京大学
IPC: H01L21/311
Abstract: 本发明公开了一种使柔性材料层表面平坦化的方法，所述柔性材料层生长于器件表面，首先根据柔性材料层所覆盖的器件表面的凹凸结构制备硬质模版；然后将该模版置于柔性材料层上，使二者对准、紧密接触并固定，在模版的图形区域柔性材料层上的凸起被露出；接着通过等离子体刻蚀方法刻蚀柔性材料层表面的凸起。该方法能将柔性材料层存在的2微米以上的高度差缩减到1微米以内，实现柔性材料层的表面平坦化。
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