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振动能量拾取MEMS压电式微能源研究

更新时间:2015-11-11

【摘要】设计并制作了一种“四悬臂梁一中心质量块”结构的振动能量拾取微机电系统( MEMS)压电式微能源,实现了环境振动能量向电能的转换。首先利用溶胶一凝胶工艺完成锆钛酸铅(PbZrZTh_。03,PZT)压电薄膜的异质集成制备;然后通过MEMS工艺和引线键合技术进行器件基础结构的集成制造;最后借助振动测试系统对该器件的各项输出性能进行测试。测试结果表明,8 Hz谐振频率工作状态下,该压电式微能源器件的输出电压峰一峰值随着加速度激励的增加呈线性增大,当加速度激励为10 II1/S2时,该能量采集器件的输出电压峰一峰值为82.4 mV。在器件两端加载2.OMQ的负载时,器仵输出功率密度达最大值(为2. 074 3 r_LW/crri3)。

【关键词】

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