检索结果-内蒙古大学图书馆

传感技术学报 2011年第6期24卷 829-834页

作者：李凯陈文元汪红崔峰张卫平上海交通大学微纳科学技术研究院微米纳米加工技术国家级重点实验室薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240

提出一种由圆形板和大量扇形梁构成活动部件的新型高负载电容式微加速度计。通过将固定电极分为检测电极与驱动电极,可实现自检自标定功能。该微加速度计以金属为核心部件材料,并采用UV-LIGA微工艺进行加工。虽然活动部件因全柔性而具... 详细信息

提出一种由圆形板和大量扇形梁构成活动部件的新型高负载电容式微加速度计。通过将固定电极分为检测电极与驱动电极,可实现自检自标定功能。该微加速度计以金属为核心部件材料,并采用UV-LIGA微工艺进行加工。虽然活动部件因全柔性而具有复杂变形、器件内存在复杂机电耦合,但该传感器所建立的计算模型具有精确、快速的特点。采用AD7747对该加速度计进行了测试,并实现了结构参数、材料参数的标定及支撑梁发生破坏、尘粒进入腔室等故障的检查。

关键词：微加速度计高负载电容式金属

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亚波长纳米结构宽波段抗反射特性

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红外与激光工程 2011年第2期40卷 267-270页

作者：李海华黄康王庆康上海交通大学微纳科学技术研究院薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240 上海交通大学微纳科学技术研究院微米/纳米加工技术国家级重点实验室上海200240

研究了玻璃(折射率n=1.52)表面周期性台阶结构的宽波段抗反射特性。利用等效媒质理论,对单台阶和二台阶结构进行了参数设计,并用严格耦合波理论对设计的台阶结构进行了入射光波长、入射角的反射效率、反射级次特性分析计算。研究结果表... 详细信息

研究了玻璃(折射率n=1.52)表面周期性台阶结构的宽波段抗反射特性。利用等效媒质理论,对单台阶和二台阶结构进行了参数设计,并用严格耦合波理论对设计的台阶结构进行了入射光波长、入射角的反射效率、反射级次特性分析计算。研究结果表明:当亚波长纳米结构的周期低于周期阈值时,随着入射波长的增加只有零级衍射;台阶层数的增加,可增加红外抗反射入射波长和入射角的范围。二台阶结构可以在可见光和整个红外波段的反射率都低于1%。在玻璃表面上制备的台阶结构和基底为一体,这种方法克服了抗反射膜层的许多不足,其附着力、抗蚀刻、渗透扩散等问题均不存在,适用于受温度和湿度等环境因素影响较大的可见光及红外抗反射器件的设计和制作工艺中。

关键词：亚波长抗反射台阶

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硅薄膜太阳电池抗反射微纳结构研究

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半导体光电 2011年第1期32卷 24-29,33页

作者：陈健王庆康李海华薄膜与微细技术教育部重点实验室、微米/纳米加工技术国家级重点实验室上海交通大学微纳科学技术研究院上海200240

在硅薄膜太阳电池中,灵活的光学设计可以实现表层的零反射损耗,增大吸收层中光的透射率,从而提高薄膜太阳电池的光收集能力。在薄膜太阳电池吸收层表面设计了矩形介质光栅。利用严格耦合波理论和模态传输理论研究了光栅结构参数对反射... 详细信息

在硅薄膜太阳电池中,灵活的光学设计可以实现表层的零反射损耗,增大吸收层中光的透射率,从而提高薄膜太阳电池的光收集能力。在薄膜太阳电池吸收层表面设计了矩形介质光栅。利用严格耦合波理论和模态传输理论研究了光栅结构参数对反射率的影响。考虑到AM1.5 G太阳能光谱和a-Si的吸收光谱,光栅参数进一步优化。由于微加工的误差,使得矩形光栅变成梯形光栅,必然会影响硅薄膜太阳电池表面反射率。研究结果表明,长周期光栅同样可以实现低反射率,在工艺上也容易实现。采用梯形光栅可进一步降低表面反射率,并且在太阳光入射角为-40°^+40°的范围内保持在6%以下。

关键词：硅薄膜太阳电池光学设计光栅反射率

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基于Parylene的柔性生物微电极阵列的制作

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纳米技术与精密工程 2011年第5期9卷 422-426页

作者：芮岳峰王亚军刘景全杨春生上海交通大学微纳科学技术研究院上海200240 上海交通大学微米/纳米加工技术国家级重点实验室上海200240 上海交通大学薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240

在神经工程中,微电极阵列是神经系统与外界电子电路的接口,其性能决定了整个神经系统的信号采集和刺激的效果.提出了一种基于Parylene的半球形柔性生物微电极阵列.在微电极的制备过程中,使用了光刻胶热熔技术和MEMS技术.半球形形貌的微... 详细信息

在神经工程中,微电极阵列是神经系统与外界电子电路的接口,其性能决定了整个神经系统的信号采集和刺激的效果.提出了一种基于Parylene的半球形柔性生物微电极阵列.在微电极的制备过程中,使用了光刻胶热熔技术和MEMS技术.半球形形貌的微电极有利于形成和神经组织的良好接触,并且相比同底面积的平板电极,表面积增加为2倍,这有利于降低界面阻抗,降低系统功耗.使用化学气相沉积法沉积Parylene C薄膜作为微电极的封装材料,它具有良好的生物相容性和柔性,可以降低对神经组织的损害.实验结果表明,与此半球形微电极底面积大1.3倍的平板电极相比,半球形微电极的界面阻抗下降了55%,并且界面阻抗随着微电极顶部开口直径的变化而变化.使用Comsol有限元软件进行了电极/组织液液面流出电流密度仿真,仿真结果也表明,微电极的流出电流密度也随着微电极顶部开口直径的变化而变化,因此可以通过调整微电极顶部开口直径来调节电流密度,从而满足不同部位需要不同电流密度刺激的要求.

关键词：神经工程 MEMS Parylene 微电极阵列

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基于硅与非硅复合方法的异平面空心微针制作

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纳米技术与精密工程 2011年第6期9卷 561-564页

作者：闫肖肖沈修成刘景全杨春生李以贵上海交通大学微纳科学技术研究院上海200240 上海交通大学微米/纳米加工技术国家级重点实验室上海200240 上海交通大学薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240

为了解决制备空心微针工艺复杂且成本高的问题,本文提出了采用湿法刻蚀、光刻和电镀结合的方法制备低成本空心金属微针.首先采用湿法刻蚀硅,得到280μm深的倒四棱锥锥坑;然后在锥坑上甩200μm厚的负胶SU-8填充锥坑,并通过曝光显影负胶... 详细信息

为了解决制备空心微针工艺复杂且成本高的问题,本文提出了采用湿法刻蚀、光刻和电镀结合的方法制备低成本空心金属微针.首先采用湿法刻蚀硅,得到280μm深的倒四棱锥锥坑;然后在锥坑上甩200μm厚的负胶SU-8填充锥坑,并通过曝光显影负胶形成微针的形貌;最后在曝光显影后的负胶上电镀50μm厚的镍得到所需形状的空心金属微针.用此方法制备的空心微针高度为350μm、壁厚为50μm,其针尖形状为三棱锥和四棱锥.通过有限元仿真分析微针强度与微针结构尺寸的关系.用此方法加工出的微针具有锥形尖,改善了刺入皮肤的效果.

关键词：空心金属微针 SU-8 经皮给药

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一种宽频的磁式压电振动能量采集器

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传感器与微系统 2011年第4期30卷 66-68页

作者：马华安刘景全唐刚杨春生李以贵上海交通大学微纳科学技术研究院微米/纳米加工技术国家级重点实验室薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240

基于环境能量采集的压电振动能量采集器为无线传感器和微机电系统的长期供能提供了一种有效解决方案。目前研制的压电式振动能量采集器存在工作频率高,且频带窄的问题。给出了一种通过磁力的引入使其在低频下工作的、宽频的压电振动能... 详细信息

基于环境能量采集的压电振动能量采集器为无线传感器和微机电系统的长期供能提供了一种有效解决方案。目前研制的压电式振动能量采集器存在工作频率高,且频带窄的问题。给出了一种通过磁力的引入使其在低频下工作的、宽频的压电振动能量采集器,并搭建了测试系统对器件进行分析测试。在压电悬臂梁上放置永磁铁取代传统的质量块,同时在悬臂梁的上下方也放置不同极性的永磁铁。对压电悬臂梁(长40 mm、宽8mm、厚0.8 mm),在0.5 gn加速度作用下进行试验测试,峰峰电压10 V以上的有效频带为80～100 Hz,与传统无磁铁振动式压电能量采集器相比,有效地拓展了5 Hz的工作频带。

关键词：压电悬臂梁振动能量采集宽频永磁铁

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基于MEMS技术的SU-8仿昆虫微扑翼飞行器设计及制作

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机器人 2011年第3期33卷 366-370页

作者：迟鹏程张卫平陈文元李洪谊孟坤崔峰刘武吴校生上海交通大学微纳科学技术研究院微米/纳米加工技术国家级重点实验室薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200030 中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室辽宁沈阳110016

为研制一种轻质仿昆虫微扑翼飞行器,提出了采用微机电系统(MEMS)领域的SU-8光刻胶作为结构材料的制作方案.基于仿生学原理和微机电系统加工技术,设计微扑翼飞行器结构及MEMS工艺方法.研究结果表明,该种结构设计及制作方案满足设计要求,... 详细信息

为研制一种轻质仿昆虫微扑翼飞行器,提出了采用微机电系统(MEMS)领域的SU-8光刻胶作为结构材料的制作方案.基于仿生学原理和微机电系统加工技术,设计微扑翼飞行器结构及MEMS工艺方法.研究结果表明,该种结构设计及制作方案满足设计要求,为仿昆虫微扑翼飞行器的研制提供了一种很好的途径.

关键词：微扑翼飞行器 SU-8 MEMS 仿生机器人

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碳纳米管微电极的直流介质阻挡放电特性

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微纳电子技术 2011年第1期48卷 21-25,36页

作者：王雨化侯中宇回兵徐东上海交通大学微纳科学技术研究院微米/纳米加工技术国家级重点实验室薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240

研究了一种基于碳纳米管尖端的直流介质阻挡放电(DBD)微结构,使用MEMS加工工艺制作出深宽比0.5的侧壁相对的叉指状金属电极,在电极上电泳多壁碳纳米管,采用真空磁控溅射沉积二氧化硅介质层。在大气压下测试了所制备的DBD微结构样品的直... 详细信息

研究了一种基于碳纳米管尖端的直流介质阻挡放电(DBD)微结构,使用MEMS加工工艺制作出深宽比0.5的侧壁相对的叉指状金属电极,在电极上电泳多壁碳纳米管,采用真空磁控溅射沉积二氧化硅介质层。在大气压下测试了所制备的DBD微结构样品的直流放电基本特性。实验结果表明,在几伏特的直流加载电压下即可检测到纳安量级的放电电流,并且放电电流对人体呼吸和环境气体变化有明显响应。放电起始电压小于10V并显现出明显的抑制电流自由增长的DBD放电特征,但电流下降持续时间达102～103s量级,大于常规常压DBD时间,显示出碳纳米管尖端的特异效应。

关键词：碳纳米管(CNT) 电泳碳纳米管介质阻挡放电微机电系统(MEMS) 气敏传感器

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抗磁悬浮的原理、特点和应用

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磁性材料及器件 2011年第1期42卷 1-6,44页

作者：李世鹏张卫平陈文元刘武成宇翔上海交通大学微纳科学技术研究院薄膜与微细技术教育部重点实验室微米/纳米加工技术国家级重点实验室上海200240

抗磁物质处在磁场中时,在重力和抗磁力的作用下,会稳定悬浮,利用这个原理可以实现抗磁物质的捕获、移动等微操纵。本文详细介绍了抗磁悬浮的两个分类:传统的抗磁悬浮和磁阿基米德抗磁悬浮,并对二者的特点、应用等作了介绍,然后详细分析... 详细信息

抗磁物质处在磁场中时,在重力和抗磁力的作用下,会稳定悬浮,利用这个原理可以实现抗磁物质的捕获、移动等微操纵。本文详细介绍了抗磁悬浮的两个分类:传统的抗磁悬浮和磁阿基米德抗磁悬浮,并对二者的特点、应用等作了介绍,然后详细分析了抗磁悬浮有关的关键因素,例如磁化率的计算、磁场分布的产生等,最后结合永磁体的小尺寸效应和MEMS(微机械系统)技术,重点分析了抗磁悬浮在生物芯片领域的应用。

关键词：抗磁悬浮磁阿基米德悬浮原理应用

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碳纳米管修饰电极的制备及其电化学敏感性研究

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传感器与微系统 2011年第5期30卷 75-78页

作者：陆闻静丁桂甫王艳邓敏周镇威上海交通大学微纳科学技术研究院微米/纳米加工技术国家重点实验室薄膜与微细技术教育部重点实验室上海200240

介绍了一种碳纳米管修饰电极的制备工艺,并对其电化学敏感性进行测试和分析。该工艺辅助聚合物聚酰亚胺,利用机械球磨、可控刻蚀等工艺,实现了碳纳米管的均一分布,露出碳纳米管的断口和缺陷。在玻碳电极上涂覆碳纳米管/聚酰亚胺复合膜,... 详细信息

介绍了一种碳纳米管修饰电极的制备工艺,并对其电化学敏感性进行测试和分析。该工艺辅助聚合物聚酰亚胺,利用机械球磨、可控刻蚀等工艺,实现了碳纳米管的均一分布,露出碳纳米管的断口和缺陷。在玻碳电极上涂覆碳纳米管/聚酰亚胺复合膜,结合扫描电子显微镜观察,得到了可控、均一、稳定的电极界面。利用循环伏安法对电极进行性能测试,讨论了工艺对性能的影响,结果表明:该电极对溶液中的微量物质敏感,并且对电化学反应有催化和促进作用。

关键词：碳纳米管修饰电极循环伏安法

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