用于集成超声传感阵列的PVDF—MOSFET新结构

本文报道一种用聚酰亚胺膜垫高扩展栅的聚偏氟乙烯压电膜－ＭＯＳ晶体管传感器单元结构。和一般ＰＯＳＦＥＴ结构相比。这种新结构大大减少了扩展栅电容，明显地提高了器件灵敏度。详述了这种结构的制造过程，特别是ＰＩ膜制备条件对ＣＥＧ和器件性能的影响。     

基于PVDF的压电触觉传感器的研究进展

聚偏氟乙烯(PVDF)压电薄膜因具有柔韧性强、机械强度高、灵敏度高、频响范围宽等优点,在触觉传感器、超声换能器等领域具有广泛的应用前景.文中首先介绍了基于PVDF的压电触觉传感器的工作原理和制作工艺,然后从器件的压电性能优化、微结构化、集成化、柔性化、仿生化5个方面系统概述了PVDF压电触觉传感器的研究现状与发展趋势,讨论了其在机器手、微创手术、健康监测领域的应用研究与进展,最后分析了目前PVDF压电触觉传感器发展的不足和未来的主要研究趋势.     

PVDF压电薄膜的应用进展

ＰＶＤＦ（Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅ ｆｌｕｏｒｉｄｅ,聚偏氟乙烯）压电材料具有独特的热电效应和压电效应,是一种新型的高分子多功能材料。ＰＶＤＦ压电薄膜由于制作成本低、容易加工和处理、重量轻、机械性能好等优点,在诸多领域的应用受到人们的广泛关注。本文从力和输出的关系、温度与输出电压的关系以及动态响应关系三个方面,综述了ＰＶＤＦ压电薄膜的机械、公路交通、建筑、医学、航空航海等方面的最新进展,并分析     

PVDF足底力传感器设计

为了检测步行时足底的受力信息,设计了一种新型结构的足底三轴力传感器.传感器为一正三棱锥状结构体,由硬质橡胶材料的正三棱锥状体和与之相配的环氧树脂凹槽叠合而成.锥体的叠合分形面放置了高分子压电敏感材料聚偏二氟乙烯(PVDF),足底受力通过凸凹结合面传递.足底受力时3个分形面上的PVDF输出3路压电信号,通过解耦运算得到足底三轴力.实验表明,该传感器具有良好的灵敏度和测量精度,并且由于结构的独特性,抗过载能力好,适用于足底力测量.     

PVDF压电薄膜的应用进展

Ｐ Ｖ Ｄ Ｆ（ Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅ ｆｌｕｏｒｉｄｅ , 聚偏氟乙烯） 压电材料具有独特的热电效应和压电效应,是一种新型的高分子多功能材料 Ｐ Ｖ Ｄ Ｆ 压电薄膜由于制作成本低、容易加工和处理、重量轻、机械性能好等优点,在诸多领域的应用受到人们的广泛关注本文从力和输出的关系、温度与输出电压的关系以及动态响应关系三个方面,综述了 Ｐ Ｖ Ｄ Ｆ 压电薄膜在机械、公路交通、建筑、医学、航空航海等方面的最新进展,并分析了压电薄膜的应用前景和存在缺陷     

通过PVDF测量简支梁声辐射模态伴随系数

PVDF（Polyvinylidene fluoride,聚偏氟乙烯）是一种新型的压电高分子材料,它具有独特的压电效应,近年来受到人们广泛关注,笔者在声辐射模态理论及一维分布式压电传感器输出电压方程基础上,利用PVDF独特的积份特性,以简支梁为例,通过设计PVDF压电薄膜传感器的形状,测量了简支梁第一、二阶声辐射模态伴随系数,并对实验数据进行了分析比较。     

基于静电纺丝工艺制备的PVDF纤维无线脉搏传感器

采用静电纺丝工艺制备了聚偏氟乙烯(PVDF)纤维,设计了一种无线可穿戴式的脉搏监测系统.利用柔性纤维结构对于皮肤表面的良好贴合能力和高灵敏度,检测桡动脉处的表皮脉搏振动情况,通过蓝牙传输方式将脉搏信号实时发送至上位机,实现对脉搏的长时间监控.结果表明:该纤维结构传感器的灵敏度几乎是无结构压电薄膜的2倍;与商用指夹式血氧...     

GO/PVDF超滤膜的表征及处理造纸废水的过滤特性

以氧化石墨烯(GO)掺杂聚偏氟乙烯(PVDF)制备的GO/PVDF平板膜为研究对象,研究膜的过滤特性和过滤阻力分布,并考察不同孔径的膜对造纸废水的处理效果。结果表明:随着GO掺量的增大,膜的亲水性以及抗污染性增强,膜的热稳定性增强。添加2%GO的膜的接触角为63.1°,纯水通量和牛血清蛋白(BSA)通量分别达到595和121 L/(m2·h),对BSA的截留率为74%;BSA溶液过滤过程中表面沉积阻力占主导,物理清洗后,膜的纯水通量恢复率低于55%;化学清洗后,膜的纯水通量恢复率大于96%。大孔径(1和2μm)膜处理造纸废水,因膜孔堵塞,通量迅速衰减,小孔径(0.15、0.3和0.55μm)膜的稳定通量随孔径的增大而增大。     

小截留分子量PVDF超滤膜的制备研究

以聚偏氟乙烯粉、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺和添加剂为原料 ,用相转化法制备出对维生素B12 注射液的截留率超过 90 %的超滤膜 ,研究了制膜液组成和其他制膜工艺条件对超滤膜的水通量、截留率和平均孔径的影响 .     

基于PVDF压电片发电的特性研究

研究了高分子聚合物聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)压电片发电的特性.从理论上分析了利用压电片振动发电的机理,推导得出压电片振动产生的电功率与振动频率及外接电阻的关系,即在一定频率下,当外接电阻为某一值时输出功率达到最大,并通过实验进行了验证.结果表明,外接电阻值在一定范围内,压电片的串、并联都可以提高输出电压;在安装受限无法实现自由振动的情况下,压电片在非自由振动条件下预变形,也有利于提高输出电压.     

POSFET压电传感器结构参数与特性的研究

本文分析了ＰＯＳＦＥＴ压电传感器的结构参数与特性。理论分析表明ＰＶＤＦ薄膜的声学灵敏度与膜的厚度和膜的弹性刚性系数成正比。实验结果显示，ＰＯＳＦＥＴ传感器的输出峰值随扩展栅面积的增加而增大，随沟道长度的减小而增大。ＰＯＳＦＥＴ传感器的灵敏度比之ＰＶＤＦ直接粘贴硅背衬传感结构提高了２０ｄＢ。     

稀土氟化物电化学气敏元件的研究

介绍近年来国内外稀土氟化物固体电解质电化学气敏元件的研究制备方法，进一步讨论了气敏元件的敏感机理，评价了此类气敏元件的氧敏特性、氢敏特性及电化学稳定性。     

半导体应变片式传感器应用研究

应变片式传感器由于自身所具有的灵敏度、测量精度和可靠性高、动态响应快、抗干扰性强等特性，已在许多领域获得广泛应用。本文仅就实际使用的一个方面，做一系统介绍，供应用者进一步开发研究。     

MAI 集成气体传感器在鉴酒中的应用

采用美国ＭＡＩ公司的一种集成气体传感器做实验，利用气体传感器对酒的气味独特的响应曲线，把标准酒的响应曲线，预先存入图象识别电路或计算机的存储器中，再把要鉴别酒的响应曲线与之相比较，就可以鉴别出酒的种类和质量。本实验装置简单，加适当偏置和选择不同的输出组合，就可以得到满意的鉴酒效果，从而预示了这种传感器的应用前景。     

聚苯胺掺杂、除掺杂和再掺杂与结构性能的研究

掺杂、除掺杂和再掺杂都是获取导电高分子的基本方法。本文通过Ｘ射线光电子能谱、红外光谱、Ｘ射线衍射以及元素分析等手段，对掺杂、除掺杂和再掺杂聚苯胺的结构与性能进行了对比研究，发现和总结了掺杂聚苯胺与除掺杂聚苯胺在结构和性能方面的差异和规律。本研究的成果不但可以为导电聚苯胺的实用化提供一些理论指导，而且还可以进一步丰富导电高分子的掺杂机理和导电机理理论     

PZT—BF—SCN系压电陶瓷的烧结和电性能

本文研究了PZT—BF—SCN系压电陶瓷中的第四组元SCN对该系统烧结和电性能的影响。发现SCN能明显降低系统的烧结温度,改善系统的电性能。随着SCN量的增加,系统的介电常数增加,tgδ减小,且K_p和Q_m能同时出现最大值。     

硼镁矿的物化性质及其应用研究

对西藏硼镁矿的化学组成、矿物组成及其在水中的溶解度等进行了测定分析。确定了该硼镁矿的主要矿物组成为库水硼镁石、多水硼镁石及柱硼镁石。同时，对以硼镁矿为主要原料的釉面砖生料釉进行了试验研究。探讨了以该生料釉取代通常的熔块釉的可能性。     

自支撑聚苯胺导电膜的电化学合成及性能

研究了以不锈钢为电极、高氯酸为掺杂剂、水为溶剂，将苯胺（Ａｎ）直接聚合成具有较好导电性能（电导率为６．６７ｓ·ｃｍ－１）和机械性能（抗张强度为０．３４Ｎ·ｍｍ－２，断裂伸长率为１２．６％）的聚苯胺（ＰＡｎ）自支撑膜的电化学方法，并探讨了电化学聚合反应条件对ＰＡｎ膜性能的影响，同时借助ＳＥＭ、ＩＲ、ＥＳＲ等手段表征了所得的聚合物膜。     

振动主动控制中检测器和作动器的最优配置

提出了振动主动控制系统中最大主动阻尼耗能准则，以此准则为目标函数求解检测器和作动器的最优配置问题。为了获得全局最优解，引入了模拟退火算法，并对其进行了改进。对一离散的三自由度系统和连续梁系统中检测器和作动器的最优配置进行了数值计算和实验验证，计算结果与实验结果的一致性很好，证明了所建立的准则和算法的可行性和实用性。