中文摘要3-4
Abstract4-8
第1章 绪论8-19
1.1 课题探讨的目的和作用8-9
1.2 压电能量收集器进展近况9-14
1.3 PZT 制备策略14-17
1.4 本课题探讨内容17-19
第2章 能量收集的基本原理19-35
2.1 振动能量收集的转换机制19-21
2.2 压电能量收集21-22
2.2.1 压电能量收集论述21-22
2.2.2 压电材料的压电效应22
2.3 压电方式(d_(31)和d_(33))的比较22-25
2.4 悬臂梁的论述计算25-33
2.4.1 压电悬臂梁的应力分量25-32
2.4.2 悬臂梁在受集中载荷时的最大应力σ max32-33
2.5 PZT 薄膜电能收集器33-34
2.6 本章小结34-35
第3章 PZT 电能收集器的设计与仿真35-48
3.1 计算机辅助软件介绍35-37
3.1.1 COMSOL Multiphysics 软件介绍35-36
3.1.2 IntelpSuite 软件介绍36-37
3.2 PZT 电能收集器结构尺寸的设计与仿真37-42
3.2.1 构建三维模型37
3.2.2 PZT 电能收集器性能浅析37-40
3.2.3 PZT 电能收集器的频率响应浅析40-42
3.3 PZT 电能收集器制作工艺流程与仿真42-46
3.3.1 PZT 电能收集器制作工艺流程42-43
3.3.2 掩模版图的设计43-44
3.3.3 PZT 电能收集器工艺流程模拟44-46
3.4 能量收集电路的设计与仿真46-47
3.5 本章小结47-48
第4章 PZT 电能收集器的制备及测试48-60
4.1 溶胶-凝胶(Sol-Gel)技术48
4.2 PZT 薄膜的制备48-51
4.2.1 制备 PZT 溶胶的主要原料49-50
4.2.2 PZT 溶胶的制备工艺50-51
4.2.3 PZT 薄膜的制备51
4.3 PZT 粉体的测试51-52
4.4 PZT 薄膜的测试52-53
4.4.1 XRD 测试浅析52
4.4.2 SEM 表面形貌浅析52-53
4.5 PZT 电能收集器制备的关键工艺53-56
4.5.1 光刻工艺53-54
4.5.2 氧化工艺54
4.5.3 扩散工艺54
4.5.4 腐蚀工艺54-55
4.5.5 离子刻蚀55-56
4.6 PZT 电能收集器的制备56-58
4.6.1 掩模版的设计56
4.6.2 PZT 电能收集器的制备工艺流程56-58
4.7 PZT 电能收集器的测试58-59
4.8 本章小结59-60
结论60-61