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公开(公告)号:CN111898174B
公开(公告)日:2024-10-18
申请号:CN202010758940.2
申请日:2020-07-31
Applicant: 北京大学
IPC: G06F30/12 , G06F111/20
Abstract: 本发明提供了一种基于标准化模块及磁学式互连的自由可重构系统。该系统包括:标准传感模块、标准供能模块和标准底板处理电路,标准传感模块分别与标准供能模块和标准底板处理电路利用磁力辅助实现互连自对准,所述标准传感模块用户按需从标准传感模块库中自由选取,标准供能模块根据用户需求从标准供能模块库中自由选取,整个系统实现基于磁学互连的自由可重构。本发明的系统基于单套标准化可控工艺,兼备性能高效、可靠、抗干扰;用户可以根据不同应用场景随时随地“搭建”满足自身需求的集成化智能微系统,实现成本低、多次复用且简便易行的标准化应用,具有多功能、标准化、集成化、自供能、可重构等五大优势。
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公开(公告)号:CN106449134B
公开(公告)日:2018-10-19
申请号:CN201610953666.8
申请日:2016-11-03
Applicant: 北京大学
Abstract: 一种基于激光图形化的自由式微型超级电容器及制造方法,属于微能源能量存储技术领域。自下而上的结构分别是固态电解质、柔性电极与金属集流体;在电纺丝纳米纤维上滴涂碳纳米管得到柔性电极。本发明提出的自由式微型超级电容器,与传统的三明治结构超级电容器相比,采用平面式叉指结构电极,极大的降低了器件厚度,提升了器件柔性,可以更好的与柔性电子器件集成,并且同时利用电纺丝纳米纤维高比表面积与碳纳米管高电导性的优势,制备轻便稳定的柔性电极,进一步提高了能量与功率密度。本发明与其他微型超级电容器相比,创新性的通过电解质转移的方式,无需额外衬底,进一步降低了器件的厚度,避免了复杂的转移工艺对器件带来可能的伤害。
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公开(公告)号:CN106449134A
公开(公告)日:2017-02-22
申请号:CN201610953666.8
申请日:2016-11-03
Applicant: 北京大学
Abstract: 一种基于激光图形化的自由式微型超级电容器及制造方法,属于微能源能量存储技术领域。自下而上的结构分别是固态电解质、柔性电极与金属集流体;在电纺丝纳米纤维上滴涂碳纳米管得到柔性电极。本发明提出的自由式微型超级电容器,与传统的三明治结构超级电容器相比,采用平面式叉指结构电极,极大的降低了器件厚度,提升了器件柔性,可以更好的与柔性电子器件集成,并且同时利用电纺丝纳米纤维高比表面积与碳纳米管高电导性的优势,制备轻便稳定的柔性电极,进一步提高了能量与功率密度。本发明与其他微型超级电容器相比,创新性的通过电解质转移的方式,无需额外衬底,进一步降低了器件的厚度,避免了复杂的转移工艺对器件带来可能的伤害。
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公开(公告)号:CN105871247A
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201610267181.3
申请日:2016-04-27
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种自充电能量单元的制造方法和自充电能量单元。所述方法包括:将柔性隔膜的上下两侧分别覆盖两层固态电解质层;将两侧覆盖有固态电解质层的柔性隔膜夹于两片柔性电极的中间,得到固态柔性超级电容器;在烘干超级电容器的上下两侧分别形成PDMS薄膜,作为封装层;在柔性衬底上溅射ITO电极,得到四个ITO电极;将PDMS溶液涂在第二ITO电极和第三ITO电极的表面,烘干得到两层PDMS薄膜层;将第一正极性摩擦材料和摩擦材料电极层、第二正极性摩擦材料和摩擦材料电极层、第一摩擦材料电极、第二摩擦材料电极和第一和第二负极性摩擦材料层组合,得到摩擦发电机;将封装层的上下表面分别与第二柔性衬底和第三柔性衬底的表面贴合,得到自充电能量单元。
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公开(公告)号:CN108735521B
公开(公告)日:2020-02-14
申请号:CN201810377271.7
申请日:2018-04-25
Applicant: 北京大学
IPC: H01G11/26 , H01G11/24 , H01G11/30 , H01G11/48 , H01G11/36 , H01G11/56 , H01G11/84 , H01G11/86 , B82Y30/00
Abstract: 本发明提供了一种基于导电弹性体的微型超级电容器及其制造方法。该微型超级电容器包括具有多孔结构的导电弹性体和固态电解质,固态电解质为凝胶聚合物,导电弹性体和固态电解质融合连接。导电弹性体包括聚合物与导电材料的混合物,聚合物包括聚二甲基硅氧烷或者聚苯胺,导电材料包括碳纳米管或者乙烯二氧噻吩单体。凝胶聚合物包括聚乙烯醇与磷酸、硫酸、氯化锂的聚合物。多孔结构通过在填满固化后混合物的PMMA模具中添加溶于水的颗粒诱导形成。本发明的基于导电弹性体的微型超级电容器,采用平面式叉指结构电极,极大的降低了器件厚度,提升了器件柔性,可以更好地与柔性电子器件集成,同时具有多孔比表面积大与碳纳米管高电导性的优势。
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公开(公告)号:CN111898174A
公开(公告)日:2020-11-06
申请号:CN202010758940.2
申请日:2020-07-31
Applicant: 北京大学
IPC: G06F30/12 , G06F111/20
Abstract: 本发明提供了一种基于标准化模块及磁学式互连的自由可重构系统。该系统包括:标准传感模块、标准供能模块和标准底板处理电路,标准传感模块分别与标准供能模块和标准底板处理电路利用磁力辅助实现互连自对准,所述标准传感模块用户按需从标准传感模块库中自由选取,标准供能模块根据用户需求从标准供能模块库中自由选取,整个系统实现基于磁学互连的自由可重构。本发明的系统基于单套标准化可控工艺,兼备性能高效、可靠、抗干扰;用户可以根据不同应用场景随时随地“搭建”满足自身需求的集成化智能微系统,实现成本低、多次复用且简便易行的标准化应用,具有多功能、标准化、集成化、自供能、可重构等五大优势。
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公开(公告)号:CN108429428B
公开(公告)日:2019-12-10
申请号:CN201810190109.4
申请日:2018-03-08
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明实施例提供了一种电磁摩擦复合式多方向振动能量采集器及其制造方法。该装置包括:外部支撑结构、永磁体、弹性材料、电磁线圈、聚合物材料和摩擦电极阵列,电磁线圈和摩擦电极阵列分别位于外部支撑结构的上、下内表面,聚合物材料覆盖于摩擦电极阵列之上,永磁体通过弹性材料悬浮在支撑结构中心与聚合物材料接触,并可以沿各个方向随意滑动;永磁体与弹性材料形成谐振系统,沿平面内任意方向滑动产生电能输出,对周围环境中的低频振动机械能进行有效采集。本发明结构简单、设计合理、布置灵活,能够有效采集平面内沿各个方向振动的机械能,快速将电容充电到较高的电压水平。
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公开(公告)号:CN105871247B
公开(公告)日:2019-01-18
申请号:CN201610267181.3
申请日:2016-04-27
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供一种自充电能量单元的制造方法和自充电能量单元。所述方法包括:将柔性隔膜的上下两侧分别覆盖两层固态电解质层;将两侧覆盖有固态电解质层的柔性隔膜夹于两片柔性电极的中间,得到固态柔性超级电容器;在烘干超级电容器的上下两侧分别形成PDMS薄膜,作为封装层;在柔性衬底上溅射ITO电极,得到四个ITO电极;将PDMS溶液涂在第二ITO电极和第三ITO电极的表面,烘干得到两层PDMS薄膜层;将第一正极性摩擦材料和摩擦材料电极层、第二正极性摩擦材料和摩擦材料电极层、第一摩擦材料电极、第二摩擦材料电极和第一和第二负极性摩擦材料层组合,得到摩擦发电机;将封装层的上下表面分别与第二柔性衬底和第三柔性衬底的表面贴合,得到自充电能量单元。
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公开(公告)号:CN111879341B
公开(公告)日:2022-03-18
申请号:CN202010761347.3
申请日:2020-07-31
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种全基于激光诱导石墨烯工艺的自供能传感微系统。包括:LIG储能元件层、PI衬底层和LIG功能及采能元件层,PI衬底层作为LIG储能元件层、LIG功能及采能元件层天然的结构连接层与电学绝缘层,将LIG传感功能元件和LIG采能元件制备在系统的正面,将LIG储能元件制备在系统的背面,利用LIG穿孔机制保证系统正反面元件的有效互连。PI衬底层作为激光诱导前驱体,对传感功能元件、采能元件和储能元件分别选取特异性的参数进行LIG电极诱导。本发明的系统利用单步激光诱导PI衬底获取LIG的方式,并结合LIG优异的物理化学性能,实现了包括传感元件、采能元件、储能元件、系统互连线等全套传感微系统组件,实现了便携式电子设备工艺层面与性能层面的集成化。
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公开(公告)号:CN111879341A
公开(公告)日:2020-11-03
申请号:CN202010761347.3
申请日:2020-07-31
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明提供了一种全基于激光诱导石墨烯工艺的自供能传感微系统。包括:LIG储能元件层、PI衬底层和LIG功能及采能元件层,PI衬底层作为LIG储能元件层、LIG功能及采能元件层天然的结构连接层与电学绝缘层,将LIG传感功能元件和LIG采能元件制备在系统的正面,将LIG储能元件制备在系统的背面,利用LIG穿孔机制保证系统正反面元件的有效互连。PI衬底层作为激光诱导前驱体,对传感功能元件、采能元件和储能元件分别选取特异性的参数进行LIG电极诱导。本发明的系统利用单步激光诱导PI衬底获取LIG的方式,并结合LIG优异的物理化学性能,实现了包括传感元件、采能元件、储能元件、系统互连线等全套传感微系统组件,实现了便携式电子设备工艺层面与性能层面的集成化。
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