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公开(公告)号:CN106546161B
公开(公告)日:2020-04-10
申请号:CN201610905595.4
申请日:2016-10-17
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供了一种弹性可穿戴应变传感器及其制备方法,该传感器主要包括:导电粉末、弹性基底、一对位于弹性基底两端的电极,所述制备方法包括步骤:(1)将导电粉末涂覆在半固化的弹性基底表面上;(2)将表面粘附有导电粉末的半固化弹性基底进行固化;(3)在导电粉末层两端分别引出电极即形成弹性可穿戴应变传感器。本发明相对于其它传感器而言,具有快速大面积制备、成本低廉、产品性能好、操作简便等特点。该弹性可穿戴应变传感器可探测应变高达150%,具有灵敏度高,响应快速等优势。该弹性可穿戴应变传感器可以贴在人体的皮肤表面,用于肌肉运动检测,也可以固定在手指、膝盖等关节处进行弯曲应变检测。
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公开(公告)号:CN104201280B
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201410379806.6
申请日:2014-08-04
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 一种纳米压电薄膜及纳米复合压电发电机的制备方法。其特征是,使用具有生物相容性的细菌纤维素作为基体,具有高压电系数的纳米或亚微米)压电颗粒作为填充材料,两者复合得到具有压电性质的薄膜,并用于构建柔性纳米复合压电发电机。细菌纤维素独特的空间三维网络结构可以使压电颗粒自然地均匀分布其中,并使薄膜内部受力更加均匀,能够极大提高纳米复合压电发电机输出性能。这种纳米复合压电发电机具有生物相容性,可以植入生物体内进行能量采集,并且制备工艺简单、成本低廉,拥有很好的应用前景。
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公开(公告)号:CN106026759A
公开(公告)日:2016-10-12
申请号:CN201610342179.8
申请日:2016-05-20
Applicant: 北京科技大学
IPC: H02N1/04
CPC classification number: H02N1/04
Abstract: 本发明一种瞬态可溶解摩擦发电机及其制备方法,包括功能薄膜层部分、电极部分。通过选择可溶性材料作为功能薄膜层部分,金属作电极部分,而与水反应的金属生成的溶液可以进一步溶解其他的电极部分。通过这种连续反应的方式实现整个器件的完全溶解。未溶解之前其可具有相比于传统摩擦发电机的优异性能,可以收集环境中的机械能。此外,其本身可作为一种传感器件,既可以实现结构安全监测,又可以植入体内作为人体健康监测。本瞬态可溶解发电机具有完全可溶解、产物无毒无污染、溶解时间短、多功能性以及制备简单、成本低等优点。未来在生物医疗植入设备、环境监测装置以及安全、消费电子设备等领域具有很好的潜在应用。
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公开(公告)号:CN107546829A
公开(公告)日:2018-01-05
申请号:CN201710737171.6
申请日:2017-08-24
Applicant: 北京科技大学
Abstract: 本发明提供一种自清洁型自充电能量系统及其制造方法,自清洁自充电能量系统包括:自清洁摩擦纳米发电机和纤维型超级电容器,自清洁摩擦纳米发电机设置于纤维型超级电容器之上,自清洁摩擦纳米发电机包括的功能薄膜层是一种疏水疏油薄膜,PTFE摩擦主体,电极为铝电极;纤维型超级电容器由附着有复合活性物的电极和固态电解质组成,功能薄膜的使用发挥了自清洁的作用,增加了器件的实际使用便利,另外,这种能量系统的结构简单、成本低廉,其可以收集生活中的水流相关能量,可广泛应用于建筑、衣物或一系列需要提供能量的场合,有望对智能家居、可穿戴电子设备供能,有很大的应用前景。
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公开(公告)号:CN106026759B
公开(公告)日:2017-12-05
申请号:CN201610342179.8
申请日:2016-05-20
Applicant: 北京科技大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明一种瞬态可溶解摩擦发电机及其制备方法,包括功能薄膜层部分、电极部分。通过选择可溶性材料作为功能薄膜层部分,金属作电极部分,而与水反应的金属生成的溶液可以进一步溶解其他的电极部分。通过这种连续反应的方式实现整个器件的完全溶解。未溶解之前其可具有相比于传统摩擦发电机的优异性能,可以收集环境中的机械能。此外,其本身可作为一种传感器件,既可以实现结构安全监测,又可以植入体内作为人体健康监测。本瞬态可溶解发电机具有完全可溶解、产物无毒无污染、溶解时间短、多功能性以及制备简单、成本低等优点。未来在生物医疗植入设备、环境监测装置以及安全、消费电子设备等领域具有很好的潜在应用。
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公开(公告)号:CN104467515B
公开(公告)日:2017-06-06
申请号:CN201410721224.1
申请日:2014-12-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种多机组纳米水力发电机及其制造方法,多机组纳米水力发电机包括:摩擦层、电极层、基底,电极层设置于基底上表面,摩擦层设置于电极层上表面,摩擦层由表面具有微结构的疏水薄膜构成,电极层由若干电极阵列排布组成,其制造方法包括如下步骤:a.裁剪疏水薄膜;b.在疏水薄膜上制备微结构;c.清洗疏水薄膜和基底;d.制作阵列化电极;e.连接各组件,本发明通过电极的阵列化和疏水薄膜的使用实现了多机组水力发电机的制备,疏水薄膜可有效的提升发电机的输出,结构简单、成本低廉,相比于单一发电机具有很高的能量收集效率,且其中的一个单元的失效不会引起整个发电机的失效等特点,其可以收集生活中的水流能量,且可以进一步与管道、水槽集成进而大大拓展其应用领域,具有很大的应用前景。
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公开(公告)号:CN104614065A
公开(公告)日:2015-05-13
申请号:CN201510030414.3
申请日:2015-01-21
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01H11/06
Abstract: 本发明涉及一种自驱动阵列式振动传感器及其制备方法,其中自驱动阵列式振动传感器包括:基底层、电极层和功能薄膜层,电极层由若干电极阵列构成,本发明通过应用摩擦起电和静电诱导两种效应,相比于一些传统的振动传感器而言,其可以实现自驱动的工作方式,也就是不需要外界供能而且可以同时实现对大规模振动物件的探测。这种传感器具有制备方法简单、成本低廉、探测精度高且可以在非接触模式下工作的优势且易于与设备集成在一起实现对设备运行的实时监测。其不仅可以探测导体、规则物体的振动,也可以探测绝缘体、不规则物体的振动而且可以实现记录被探测物的振动历史,在设备运行监测、过程控制等领域具有很大的应用前景。
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公开(公告)号:CN104467515A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410721224.1
申请日:2014-12-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种多机组纳米水力发电机及其制造方法,多机组纳米水力发电机包括:摩擦层、电极层、基底,电极层设置于基底上表面,摩擦层设置于电极层上表面,摩擦层由表面具有微结构的疏水薄膜构成,电极层由若干电极阵列排布组成,其制造方法包括如下步骤:a.裁剪疏水薄膜b.在疏水薄膜上制备微结构c.清洗疏水薄膜和基底d.制作阵列化电极e.连接各组件,本发明通过电极的阵列化和疏水薄膜的使用实现了多机组水力发电机的制备,疏水薄膜可有效的提升发电机的输出,结构简单、成本低廉,相比于单一发电机具有很高的能量收集效率,且其中的一个单元的失效不会引起整个发电机的失效等特点,其可以收集生活中的水流能量,且可以进一步与管道、水槽集成进而大大拓展其应用领域,具有很大的应用前景。
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公开(公告)号:CN105067014B
公开(公告)日:2018-11-27
申请号:CN201510557962.1
申请日:2015-09-02
Applicant: 北京科技大学
IPC: G01D5/12
Abstract: 本发明涉及一种可拉伸的多功能探测器及其制备方法。可拉伸的探测器包括:氧化锌纳米线阵列、可拉伸的聚氨酯纤维。其制备方法采用水热法在可拉伸的聚氨酯纤维上生长氧化锌纳米线阵列,得到可拉伸的多功能探测器。本发明所涉及的一种可拉伸的多功能探测器相对于其它传感器而言,具有制备简单,成本低廉,产品性能好,操作简便等特点,其可以通过纺织工艺嵌入穿戴衣服中。可以用于应变检测、温度检测、呼吸频率检测、紫外线检测等多种功能检测。在人体健康检测、智能医疗服务方面具有很大的应用前景。
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公开(公告)号:CN105846710B
公开(公告)日:2018-01-02
申请号:CN201610342125.1
申请日:2016-05-20
Applicant: 北京科技大学
IPC: H02N1/04
Abstract: 本发明涉及一种完全可循环使用摩擦发电机及其制备方法,完全可循环使用摩擦发电机包括基底部分,电极部分和功能薄膜层部分。通过选择水溶性的材料作为功能薄膜层,金属电极和基底实现整个器件的完全溶解,溶解之后的溶液还可以继续成膜,已达到完全可重复利用的目的。循环利用之前,发电机可以正常的工作,循环利用之后发电机的输出、溶解时间等性能不会降低,且依然可以发挥正常的功能,包括收集生活环境中的机械能,以及作为运动传感器件监测人体运动,机械振动等活动。本完全可循环使用摩擦发电机具有制备简单、成本低、溶解产物无毒无害、零浪费等等优点,在发电机的未来的实际应用以及服役后处理中具有很大的前景。
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