隨著微納米工藝（MEMS/NEMS）技術(shù)的不斷發(fā)展,無線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、可穿戴便攜式微型電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用,對(duì)微型化供能技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。在目前的能量收集技術(shù)研究中,壓電式能量收集技術(shù)受到了廣泛的關(guān)注和研究;鋯鈦酸鉛（PZT）材料以其優(yōu)越的介電、鐵電、壓電性能,被廣泛應(yīng)用于壓電式能量收集器的制備。因此研制更為高效和適用于環(huán)境的壓電振動(dòng)能量收集器的關(guān)鍵點(diǎn),在于PZT壓電薄膜性能的提升和結(jié)合各種環(huán)境下的振源設(shè)計(jì)能量收集器的結(jié)構(gòu)來提高其輸出,以滿足微型電子設(shè)備的供能需求。本文結(jié)合PZT壓電薄膜和壓電能量收集器的研究現(xiàn)狀,對(duì)PZT壓電薄膜性能的提升進(jìn)行了研究,采用乙酸調(diào)控和改變襯底與退火溫度的方法制備了不同的PZT壓電薄膜,并對(duì)所制備的PZT壓電薄膜進(jìn)行了表征�；谒苽涞腜ZT壓電薄膜,分別設(shè)計(jì)和制作了硅基與柔性基底兩種壓電能量收集器,以適配不同應(yīng)用環(huán)境的微電子器件的供能需求。采用溶膠凝膠法,配制了不同乙酸含量的PZT溶膠凝膠前驅(qū)體溶液,研究其對(duì)薄膜的結(jié)構(gòu)和性能的影響。結(jié)果表明:調(diào)節(jié)PZT前驅(qū)體溶液的乙酸含量可以影響PZT（110）晶向的取向度,進(jìn)而影響PZT壓電薄膜的性能。添加15ml乙酸... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 PZT薄膜的結(jié)構(gòu)性質(zhì)與研究現(xiàn)狀
        1.2.1 PZT材料的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
        1.2.2 PZT薄膜研究現(xiàn)狀
    1.3 壓電能量收集器的基本原理與研究現(xiàn)狀
        1.3.1 壓電能量收集器的基本原理
        1.3.2 壓電能量收集器的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文的研究意義與研究?jī)?nèi)容
2 PZT薄膜的制備與表征方法
    2.1 PZT薄膜的制備
    2.2 PZT薄膜的表征方法
        2.2.1 PZT薄膜結(jié)構(gòu)的表征方法
        2.2.2 PZT薄膜電學(xué)性能的表征方法
    2.3 本章小結(jié)
3 乙酸調(diào)控的PZT薄膜的制備與表征
    3.1 乙酸調(diào)控的PZT薄膜的制備
    3.2 乙酸調(diào)控的PZT薄膜的表征
        3.2.1 乙酸調(diào)控的PZT薄膜結(jié)構(gòu)的表征
        3.2.2 乙酸調(diào)控的PZT薄膜電學(xué)性能的表征
    3.3 本章小結(jié)
4 PZT薄膜生長(zhǎng)的影響因素的研究
    4.1 絕緣層和退火溫度交叉實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)
    4.2 絕緣層和退火溫度對(duì)PZT薄膜結(jié)構(gòu)的影響
    4.3 絕緣層和退火溫度對(duì)PZT薄膜電學(xué)性能的影響
    4.4 本章小結(jié)
5 壓電能量收集器的研制
    5.1 硅基壓電能量收集器的研制
        5.1.1 硅基雙端梁壓電能量收集器的設(shè)計(jì)與制作
        5.1.2 非線性振動(dòng)特性理論分析
        5.1.3 硅基雙端梁壓電能量收集器的性能測(cè)試
    5.2 柔性壓電能量收集器的探究
        5.2.1 柔性壓電能量收集器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        5.2.2 柔性壓電能量收集器的工藝探究
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]原子力顯微鏡的基本原理及應(yīng)用[J]. 趙春花.  化學(xué)教育(中英文). 2019(04)
[2]晶體X射線衍射模型和布拉格方程的一般推導(dǎo)[J]. 胡建民,王蕊,王春婷,張超,王月媛.  大學(xué)物理. 2015(03)
[3]寬頻帶微型壓電式振動(dòng)發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)[J]. 于慧慧,溫志渝,溫中泉,賀學(xué)鋒.  傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2010(05)
[4]X射線衍射原理及在材料分析中的應(yīng)用[J]. 李霞,滕曉云.  物理通報(bào). 2008(09)
[5]杜芬振子陣列實(shí)現(xiàn)弱正弦信號(hào)頻率檢測(cè)[J]. 李瑜,章新華,肖毅,華陽(yáng),楊章首.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2006(09)
[6]鈦酸丁酯乙酸鋇溶膠系統(tǒng)中的化學(xué)機(jī)制[J]. 周方橋,梁鴻東,陳志雄.  華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(02)
[7]掃描電子顯微鏡和X射線顯微分析原理及在鍍層測(cè)試上的應(yīng)用[J]. 閆洪.  機(jī)電元件. 1994(03)

博士論文
[1]鈣鈦礦型鐵電材料電子結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)研究[D]. 楊新建.中國(guó)石油大學(xué) 2009
[2]環(huán)境振動(dòng)驅(qū)動(dòng)微型壓電發(fā)電裝置的關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 杜小振.大連理工大學(xué) 2008

碩士論文
[1]固支梁寬頻壓電振動(dòng)能量收集器的研制[D]. 虞夢(mèng)琳.大連理工大學(xué) 2018
[2]兩端固支梁壓電振動(dòng)能量收集器的研究[D]. 劉兵.大連理工大學(xué) 2017
[3]PZT薄膜漏電性能研究[D]. 周冬.電子科技大學(xué) 2016
[4]新型微米級(jí)壓電振動(dòng)能量采集器的制備及測(cè)試[D]. 張群英.大連理工大學(xué) 2015
[5]PZT薄膜的制備、表征及圖形化研究[D]. 王克園.重慶大學(xué) 2012
[6]壓電薄膜特性參數(shù)測(cè)量研究[D]. 張小軍.大連理工大學(xué) 2006



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