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[发明专利]一种提高电子源栅网电子透过率的方法-CN202310750533.0在审
发明人：肖东阳;宋培义;孙雷蒙;涂良成;匡双阳 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2023-06-25 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： H01J1/48 文献下载
摘要：本发明属于真空微电子技术领域，具体涉及一种提高电子源栅网电子透过率的方法，包括在电子源的栅网结构中各阵列单元表面及侧壁的金属导电层上沉积驻极体材料，其中，金属导电层经引线引出；对驻极体材料充电以形成驻极体，驻极体的形成使得栅网的各个阵列单元之间产生聚焦电场，形成的聚焦电场会改变阵列化阴极发射体所发射电子的运动轨迹，使得阵列化阴极发射体发射的电子不会轰击到栅网表面从而越过栅网发射出去。本发明方法中栅网表面沉积驻极体材料，利用驻极体材料表面的空间电荷分布改变阴极所发射电子的运动轨迹，有效提高电子透过率，从而增加器件整体的稳定性。
一种提高电子源栅网透过方法

[发明专利]一种流体连接管及其应用-CN202111573346.7有效
发明人： 匡双阳;宋培义;涂良成;张开;汪典;李自学;索晓晨;黄潇博 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2021-12-21 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： F16L41/03 文献下载
摘要：本发明公开了一种流体连接管及其应用，属于流体或微流体控制领域，本发明中每个出口子流道均包括逐级相连通的M级圆弧流道，并且每一圆弧流道对应的圆弧角和圆的直径均相同；同时，每一个拓扑点流体下游的相邻两圆弧流道所对应的圆共用切线，并且切线方向为拓扑点处流体的速度矢量方向。如此，本发明通过流道拓扑点处的圆弧设计和切线设计防止了湍流的产生，在此基础上，进一步通过流道拓扑点处的对称设计和总长一致设计保证了每个出口子流道的流阻一致性，从而在每个出口子流道内实现了流体流量的高度一致性。
一种流体接管及其应用

[发明专利]一种自驱动药物注射装置和注射方法-CN201611112084.3有效
发明人：王中林;宋培义;杨坚泰;朱光;匡双阳 -专利权人：北京纳米能源与系统研究所
申请日： 2016-12-02 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： A61M5/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种自驱动药液注射装置，包括：摩擦纳米发电机和电化学药液泵，其中，所述摩擦纳米发电机用于在机械能的作用下产生电能，为所述电化学药液泵提供电源；所述电化学药液泵用于产生电化学反应并产生气体使气压升高，驱动电化学药液泵中的药液流出，注射在需要治疗的部位。采用植入式电化学药液泵可以自主控制给药的时间和计量，并且摆脱了对电池的依赖，增加了此类仪器的使用寿命，消除了植入电池进入人体带来的风险。
一种驱动药物注射装置方法

[发明专利]一种压电微阀门的流量控制方法及压电微阀门装置-CN202011149625.6有效
发明人： 匡双阳;宋培义;涂良成;李自学;汪典;张开;索晓晨 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2020-10-23 - 公布日： 2021-12-31 - 主分类号： F16K99/00 文献下载
摘要：本发明属于压电微阀门结构领域，具体公开一种压电微阀门的流量控制方法及压电微阀门装置，控制方法包括：实时检测位移检测电容的电容大小，位移检测电容设置于压电微阀门的阀门流道径向两侧；以电容大小作为反馈信号，确定阀门流道当前流阻大小，进而确定当前流量大小；根据当前流量大小，改变压电微阀门中压电陶瓷的输入电压来调节阀门流道的尺寸大小，以使得压电微阀门的流量大小控制在稳定水平。另外，阀门流道由阀门入口、出口以及硅簧片和硅阀底之间的空隙构成，可采用MEMS工艺将硅簧片和硅阀底边缘之间键合密封。本发明能够避免因压电陶瓷电滞回线特征的存在而导致升压和降压过程中压电陶瓷位移不一样，提高流量调节精度，降低流量噪声。
一种压电阀门流量控制方法装置

[发明专利]信息存储介质、装置和存储方法-CN201611270706.5有效
发明人： 匡双阳;朱光;王中林 -专利权人：北京纳米能源与系统研究所
申请日： 2016-12-30 - 公布日： 2021-12-17 - 主分类号： G11B11/00 文献下载
摘要：本发明提供一种信息存储介质、装置和存储方法。其中信息存储装置，包括：信息存储部件，其包括：基底和至少一个导电图案，分布于所述基底上；第一电极，各所述导电图案电性连接至所述第一电极；第二电极，具有一底端，该底端包覆第一起电性膜；所述第二电极，配置为经驱动使第二电极的底端在所述基底上方移动，移动时当第二电极经过所述导电图案上方，所述第一电极和第二电极间形成电势差。本发明的存储装置在存储信息读取时，不需要对存储装置中的信息存储部件供电，存储极限更优于现有的光存储和磁存储方式。
信息存储介质装置方法

[发明专利]一种胶体电推进系统的电喷雾在轨检测方法及其应用-CN202010705750.4有效
发明人：宋培义;匡双阳;涂良成;索晓晨;黄潇博 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2020-07-21 - 公布日： 2021-11-19 - 主分类号： G01N27/62 文献下载
摘要：本发明属于胶体电推进系统应用领域，具体涉及一种胶体电推进系统的电喷雾在轨检测方法及其应用，方法包括：在胶体电推进系统在轨发射的电喷雾按照其发射方向飞行时，对电喷雾施加外力，使部分电喷雾飞行方向发生偏转；在偏转后的飞行方向上设置有良导体电极，当部分电喷雾飞行至撞击良导体电极时，采集该撞击产生的电流信号直至信号消失；处理电流信号得到电喷雾物理特性，完成电喷雾在轨检测。本发明基于外力实现对飞行电喷雾偏转采样、基于电流信号实现电喷雾的物理特性检测，以全面分析电推进系统性能。其中电喷雾采样时仅提取非常小部分的电喷雾进行检查，不影响大部分电喷雾在正常发射方向的飞行过程，能够保证推进系统的连续推力输出能力。
一种胶体推进系统喷雾检测方法及其应用

[发明专利]基于SOI工艺的场发射离子中和器芯片的制造方法-CN201910002217.9有效
发明人：肖东阳;孙雷蒙;涂良成;宋培义;匡双阳;王玉容 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2019-01-02 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于SOI工艺的场发射离子中和器芯片的制造方法，包括以下步骤：(1)准备表面抛光的SOI衬底；(2)使用光刻和刻蚀工艺去除目标区域的顶层硅及二氧化硅绝缘层，暴露底层硅；(3)在底层硅上得到阵列式的光刻胶图案，并沉积缓冲层和催化剂层，形成缓冲层‑催化剂层阵列；(4)形成碳纳米管阵列得到阴极部分；(5)采用硅片作为栅极基底制备阵列式的透孔结构；(6)在透孔结构上沉积金属薄膜，得到阳极部分；(7)将阴极部分与阳极部分两者键合，得到场发射离子中和器芯片。本发明通过对制备方法整体流程工艺的设计等进行改进，得到的器件能有效克服场屏蔽效应与热效应，具有发射效率佳、功耗低和寿命长的优点。
基于 soi 工艺发射离子中和芯片制造方法

[发明专利]一种胶体推进器的多物理量表征装置-CN201811601491.X有效
发明人： 匡双阳;涂良成;宋培义;孙雷蒙;张开;索晓晨;邹文韬 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2018-12-26 - 公布日： 2020-10-30 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本发明公开一种胶体推进器的多物理量表征装置，包括：配重和推进器对称地放在扭摆两端，使得扭摆处于平衡状态；推进器工作产生推力，使得扭摆发生旋转；自准直仪通过反射镜测量扭摆旋转对应的偏转角的变化；推进器在加速电压作用下将推进剂离化成带电液滴，带电液滴喷射后成发射离子束流状；静电透镜将发射状的离子束流准直聚焦成平行离子束流；两个质量分析器电极对包括的四个电极围成一个空间供离子束流通过；离子检测器接收平行离子束流，并根据离子束流电流大小确定推进器的推力、流量和比冲，根据自准直仪测量的旋转角的变化确定的推力标定电流大小确定的推力、流量和比冲。本发明实现对推进器的多物理量表征。
一种胶体推进器物理量表征装置

[实用新型]一种发电背包-CN201921331996.9有效
发明人： 匡双阳;付引 -专利权人：武汉原生优品科技有限责任公司
申请日： 2019-08-16 - 公布日： 2020-07-07 - 主分类号： F03G3/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种发电背包，其包括背包主体、能量转换单元，其用于将人体携带所述背包主体运动时引起的背包主体的重力势能变化转化为电能并输出。本实用新型可以将人体携带所述背包主体运动时引起的背包主体的重力势能变化转化为电能并输出，由此可避免上述太阳能背包带来的种种缺陷，并且其整体结构设计精巧、简单，重量轻，生产制造成本低，使用环境广泛。
一种发电背包

[发明专利]一种适用于微牛级场发射电推进系统的喷嘴加工工艺-CN201910068779.3有效
发明人：王玉容;孙雷蒙;涂良成;宋培义;匡双阳;肖东阳 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2019-01-24 - 公布日： 2020-06-02 - 主分类号： F03H1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于微牛级场发射电推进系统的喷嘴加工工艺，其中适用于微牛级场发射电推进系统的喷嘴结构，主体是由喷嘴微管道组成的发射体阵列，并且在微管道的内壁和外表面分别均匀沉积有一维纳米材料。本发明主要采用半导体微纳加工技术，通过对SOI硅片进行刻蚀得到理想的发射体喷嘴结构，以此为衬底，在该衬底外表面和内管壁均引入适当形貌和性能的一维纳米材料进行均匀包覆，实现表面修饰和功能化的目的，使喷嘴管口表面的发射点阵列增多的同时，增加内管壁的液压阻力，以降低流速，使发射体工作在离子体系，以便在不产生液滴的情况下，最大程度上利用推进剂产生的电流，从而提升推进器的性能。
一种适用于微牛级场发射电推进系统喷嘴加工工艺

[发明专利]一种离子中和器装置及其制备方法-CN201811654080.7有效
发明人：孙雷蒙;涂良成;王玉容;宋培义;匡双阳;肖东阳 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2018-12-28 - 公布日： 2020-05-19 - 主分类号： H01J37/02 文献下载
摘要：本发明公开一种离子中和器装置及其制备方法，包括：阴极衬底、碳纳米管阵列、金属纳米颗粒、绝缘层以及金属栅网电极；所述碳纳米管阵列沉积在阴极衬底，所述金属纳米颗粒分散在碳纳米管阵列上，均匀修饰所述碳纳米管阵列，成为碳纳米管阵列阴极；所述绝缘层位于所述阴极衬底表面，所述绝缘层为中空的，所述碳纳米管阵列阴极位于绝缘层中空部分；所述金属栅网电极为镂空结构，所述碳纳米管的阵列与金属栅网电极的镂空位置对准，形成三明治结构，确保所述碳纳米管的阵列阴极、金属栅网电极以及绝缘层三者互不导通。本发明降低碳纳米管和衬底间的接触电阻，减少器件的热效应和整体功耗改善中和器的工作寿命和可靠性。
一种离子中和装置及其制备方法

[发明专利]一种发电背包-CN201910758119.8在审
发明人： 匡双阳;付引 -专利权人：武汉原生优品科技有限责任公司
申请日： 2019-08-16 - 公布日： 2019-11-08 - 主分类号： F03G3/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种发电背包，其包括背包主体、能量转换单元，其用于将人体携带所述背包主体运动时引起的背包主体的重力势能变化转化为电能并输出。本发明可以将人体携带所述背包主体运动时引起的背包主体的重力势能变化转化为电能并输出，由此可避免上述太阳能背包带来的种种缺陷，并且其整体结构设计精巧、简单，重量轻，生产制造成本低，使用环境广泛。
背包主体重力势能背包能量转换单元生产制造成本整体结构设计太阳能背包发电输出使用环境携带重量轻转化

[发明专利]一种微型空心硅针管阵列及其制作方法-CN201811599386.7在审
发明人：宋培义;涂良成;匡双阳;孙雷蒙;张开 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2018-12-26 - 公布日： 2019-05-24 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明属于微型硅针管技术领域，更具体地，涉及一种微型空心硅针管阵列及其制作方法。其根据微型空心硅针管阵列的特点和需求，充分利用SOI硅片衬底和MEMS加工工艺的优势，针对性对空心硅针管阵列的制作方法进行重新设计，相应获得了一种微型空心硅针管阵列，减小了空心硅针管的微流管道直径以及硅基阵列的体积与重量，进一步增大了液体在硅针管中的流阻，并同时减小空心微针管的尖端尺寸，由此解决现有技术的微型空心硅针管阵列加工成本高、耗时长、加工精度受限等的技术问题。
针管空心硅减小制作硅基阵列重新设计微型硅衬底流阻受限加工耗时

[实用新型]摩擦纳米发电机及可穿戴的发电设备-CN201520664408.9有效
发明人：朱光;匡双阳;王中林 -专利权人：北京纳米能源与系统研究所
申请日： 2015-08-28 - 公布日： 2016-03-16 - 主分类号： H02N1/04 文献下载
摘要：本实用新型涉及发电机技术领域，公开了一种摩擦纳米发电机及可穿戴的发电设备，所述摩擦纳米发电机设置活动关节位置处，所述摩擦纳米发电机包括：第一部件(1)，包括摩擦导电单元(11)；第二部件(2)，设置在所述第一部件(1)的上表面和/或下表面；所述第二部件(2)包括摩擦单元(21)，与所述摩擦导电单元(11)接触；以及第三部件(3)，与所述第一部件(1)或第二部件(2)连接；用于在关节活动时，所述第三部件运动以推动所述第一部件或第二部件旋转，使所述第一部件与第二部件相对转动，所述摩擦导电单元和摩擦单元发生转动摩擦，所述摩擦导电单元上产生摩擦电能。本实用新型摩擦纳米发电机体积小、重量轻。
摩擦纳米发电机穿戴发电设备

[实用新型]摩擦纳米发电机及自发电智能鞋-CN201520711128.9有效
发明人：朱光;匡双阳;王中林 -专利权人：北京纳米能源与系统研究所
申请日： 2015-09-14 - 公布日： 2016-03-16 - 主分类号： H02N1/04 文献下载
摘要：本实用新型涉及发电机技术领域，公开了一种摩擦纳米发电机及自发电智能鞋，所述摩擦纳米发电机设置于鞋内脚踝位置处，所述摩擦纳米发电机包括第一部件，包括摩擦导电单元；第二部件，设置在所述第一部件的上表面和/或下表面；所述第二部件包括摩擦单元，与所述摩擦导电单元接触；以及运动部件，用于在踩踏压力作用时，该运动部件运动，并带动所述第一部件或第二部件转动，使所述第一部件与第二部件相对转动，所述摩擦导电单元和摩擦单元发生转动摩擦，所述摩擦导电单元上产生摩擦电能。本实用新型摩擦纳米发电机体积小、重量轻。
摩擦纳米发电机发电智能

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