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[发明专利]多层定向多孔压电复合材料及制备和压电能量收集器-CN202211382150.4有效
发明人：张斗;闫明洋;张妍;袁晰 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-11-07 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： H10N30/85 文献下载
摘要：多层定向多孔压电复合材料及制备和压电能量收集器，压电复合材料包含有多层压电陶瓷聚合物复合薄片叠加，叠加至最底层和最顶层以及复合薄片之间为电极片层；相邻两个复合薄片之间的一边区域未被电极片层覆盖，该区域设为正极，而另一边为电极片层覆盖的区域，设为负极，多层结构中电极片层每层的正极、负电极交错分布，相邻两层复合薄片的极化方向相反，每层复合薄片中，含有多个沿孔隙的长度方向定向排列的狭长型不规则定向孔，所述定向孔长度的方向与复合薄片叠加方向一致，定向孔内填充有聚合物。本发明还提供了所述压电复合材料的制备以及采用该压电复合材料制备得到压电能量收集器。
多层定向多孔压电复合材料制备能量收集

[发明专利]一种聚偏氟乙烯基柔性压电材料及其制备方法-CN202111059251.3有效
发明人：方豪杰;贺亦文;张晓云;张斗;袁晰 -专利权人：湖南省美程陶瓷科技有限公司
申请日： 2021-09-10 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： D01F8/10 文献下载
摘要：本发明涉及电子陶瓷材料领域，具体为一种聚偏氟乙烯基柔性压电材料及其制备方法，由以下原料组成：聚偏氟乙烯、尼龙1111、稀土改性氧化石墨烯、聚酰胺酰亚胺接枝Bi0.5Na0.5TiO3‑BaTiO3、聚丁二酸丁二醇酯；所述稀土改性氧化石墨烯经过硅烷偶联剂处理，所制备的压电材料具有良好的压电性能和柔韧性好，在维持了聚合物柔韧性的同时提高了材料的压电性能，在可穿戴设备上具有广阔的应用前景。
一种聚偏氟乙烯基柔性压电材料及其制备方法

[发明专利]一种基于尺蠖效应的双向步进式柔性压电绳索及其控制方法-CN202211197853.X在审
发明人：王晓宇;佟川;许怡贤;翟迪;王浩威;李潇;刘冬;张斗;袁晰;汤林 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2022-09-29 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： H01Q1/16 文献下载
摘要：本发明公开了航空航天技术领域的一种基于尺蠖效应的双向步进式柔性压电绳索及其控制方法，包括具有空心腔体的外壳，且中间部分区域沿厚度方向挖空；绳索，所述绳索可贯穿空心腔体，且在厚度方向上与空心腔体间形成过盈配合，在宽度方向上绳索两侧与空心腔体存在间隙；两组压电纤维复合物组件，分别安装在所述绳索两侧；所述压电纤维复合物包括位于所述压电纤维复合物中心的压电纤维层，所述压电纤维层两侧分别设置有环氧树脂层，两个所述环氧树脂层外侧分别设置有封装层，所述封装层表面设置有叉指状电极；实现了绳索的步进式双向运动，更加适用于柔性平面薄膜天线。
一种基于尺蠖效应双向步进柔性压电绳索及其控制方法

[发明专利]一种无顶电极夹持HfO2-CN202210292866.9有效
发明人：张斗;陈海燕;袁晰;罗行 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-03-23 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： C23C14/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种无顶电极夹持HfO2基薄膜材料的制备方法及应用，制备步骤如下：以Si为基底，采用标准的RCA工艺对其进行表面清洁；采用直流磁控溅射方法在Si底上溅射一层金属Ti层；将Ti/Si置入原子层沉积ALD系统中，进行HfO2基薄膜的沉积；将沉积完的HfO2基薄膜/Ti/Si进行退火；退火完成后，再将HfO2基薄膜/Ti/Si放入磁控溅射里，采用掩模版进行顶电极溅射，得到无顶电极夹持HfO2基薄膜材料。通过本发明方法既可以消弱顶电极对薄膜铁电性的决定性作用，同时也能保证HfO2基薄膜材料具有强铁电性和稳定性，又可以避开FeFET制备过程当中顶电极刻蚀这一过程，保障干净的界面质量，并实现工艺的简单化和低成本化。
一种电极夹持 hfo base sub

[发明专利]用于调整网状天线反射面精度的压电绳索及其控制方法-CN202111422574.4有效
发明人：王晓宇;王浩威;张斗;汤林;张龙;张跃;袁晰 -专利权人：北京空间飞行器总体设计部;中南大学
申请日： 2021-11-26 - 公布日： 2023-01-13 - 主分类号： H01Q15/16 文献下载
摘要：本发明公开用于调整网状天线反射面精度的压电绳索及其控制方法，包括：具有空心腔体的外壳；绳索，所述绳索上端设置在空心腔体内，绳索下端设置在空心腔体外；两组压电纤维复合物组件，分别安装在所述绳索上端两侧；所述压电纤维复合物组件包括呈单列排列的多个片状压电纤维复合物，所述压电纤维复合物包括位于所述压电纤维复合物中心的压电纤维层，所述压电纤维层两侧分别设置有环氧树脂层，两个所述环氧树脂层外侧分别设置有封装层，所述封装层表面设置有叉指状电极。
用于调整网状天线反射精度压电绳索及其控制方法

[发明专利]一种木堆式PZT支架结构复合材料驱动器3D打印制备方法-CN202210589536.6在审
发明人：袁晰;李江;张斗 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-05-26 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： B28B1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种木堆式PZT支架结构复合材料驱动器3D打印制备方法，包括如下步骤：S1、PZT陶瓷浆料配制；S2、3D打印制备PZT支架结构生坯；S3、烧结；S4、浸渍树脂；S5、3D打印电极图案；S6、极化。本发明可实现柔性压电复合材料的一体化成形制备，方法简单短时高效，制备柔性压电复合材料的工艺具有形状、尺寸灵活可调，同时可针对柔性压电复合材料使用需求，选择不同尺寸大小的叉指电极或平面电极进行一体化封装。
一种木堆式 pzt 支架结构复合材料驱动器打印制备方法

[发明专利]一种柔性压电纤维复合材料的二步封装方法-CN202111250368.X有效
发明人：张斗;肖志达;袁晰;周科朝 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-10-26 - 公布日： 2022-10-14 - 主分类号： H01L41/23 文献下载
摘要：本发明公开了一种柔性压电纤维复合材料的二步封装方法，将待封装的叉指状电极或平面状电极和压电纤维复合层或粘贴在粘性高分子膜上的压电纤维阵列使用无水乙醇擦拭清理，然后与下电极有效区域重叠对齐之间加入聚合物胶液，形成第一步封装件，将导热金属层、缓冲层、第一步封装件、缓冲层、导热金属层按顺序摆放形成第一步封装合件，通过真空、加压、升温后分离，在与上电极重复以上操作，完成二步封装，得到柔性压电纤维复合材料。可实现柔性压电纤维复合材料的一体化成形封装，方法简单短时高效，具有高稳定性、高驱动传感性能，同时可针对柔性压电纤维复合材料使用需求，选择不同尺寸大小的叉指电极或平面电极进行一体化封装。
一种柔性压电纤维复合材料封装方法

[发明专利]一种高致密度薄层电子陶瓷材料的制备方法-CN202110905958.5有效
发明人：方豪杰;贺亦文;张晓云;张斗;袁晰 -专利权人：湖南省美程陶瓷科技有限公司
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： C04B35/475 文献下载
摘要：本发明涉及电子陶瓷材料领域，具体为一种高致密度薄层电子陶瓷材料的制备方法，将硝酸铋、硝酸钠、硝酸锂、硝酸钛、硝酸钡、硝酸钙加水混合，将乙二醇、活性炭加入，滴加还原剂使体系pH至1‑2；升温球磨，得到粉体，将粉体与玻璃粉混合均匀得到预混料，将预混料转移至模具中，100‑150MPa的压力下点燃，使其发生自蔓延反应，坯体自然冷却至室温后取出，升温烧结2‑3h后降温退火，本发明所制备的电子陶瓷材料致密度高，力学性能优异，其中，而且还具有优良的电学性能，具有广泛的应用前景。
一种致密薄层电子陶瓷材料制备方法

[发明专利]一种呼吸机用无铅压电陶瓷材料及其制备方法-CN202110894131.9有效
发明人：方豪杰;贺亦文;张晓云;张斗;袁晰 -专利权人：湖南省美程陶瓷科技有限公司
申请日： 2021-08-05 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： C04B35/475 文献下载
摘要：本发明涉及电子陶瓷材料领域，具体为一种呼吸机用无铅压电陶瓷材料及其制备方法，由以下化学式表示：x(BiaNa1‑a)TiO3‑yLiNbO3‑(1‑x‑y)(BibK1‑b)HfO3‑αLa2O3‑βLiBiO2，x为0.55‑0.70，y为0.10‑0.25，a为0.45‑0.75，b为0.45‑0.75，α为0.15‑0.3％，β为0.01‑0.1％，本发明所制备的压电陶瓷材料致密度高，压电性能优于绝大多数的无铅压电陶瓷材料，具有广阔的应用前景，可以用来制作压电阀供呼吸机使用。
一种呼吸机用无铅压电陶瓷材料及其制备方法

[发明专利]一种无铅压电陶瓷材料及其制备方法-CN202111086690.3有效
发明人：方豪杰;贺亦文;张晓云;张斗;袁晰 -专利权人：湖南省美程陶瓷科技有限公司
申请日： 2021-09-16 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： C04B35/495 文献下载
摘要：本发明涉及电子陶瓷材料领域，具体为一种无铅压电陶瓷材料及其制备方法，由以下化学式表示：(1‑x)(KaNa1‑a)bLi1‑bNbcTa1‑cO3+x(NadK1‑d)eBi1‑eZrO3+y Lu2O3+z B2O3；其中，x为0.02‑0.04，y为0.005‑0.01，z为0.01‑0.03；a为0.50‑0.60，b为0.96‑0.98，c为0.80‑0.90，d为0.80‑0.86，e为0.50‑0.60，所制备的无铅压电陶瓷材料在目前KNN基无铅压电陶瓷性能中处于先进水平，具有广阔的应用前景。
一种压电陶瓷材料及其制备方法

[发明专利]一种高压电常数的压电陶瓷材料及其制备方法-CN202110905959.X有效
发明人：方豪杰;贺亦文;张晓云;张斗;袁晰 -专利权人：湖南省美程陶瓷科技有限公司
申请日： 2021-08-09 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： C04B35/472 文献下载
摘要：本发明涉及电子陶瓷材料领域，具体为一种高压电常数的压电陶瓷材料及其制备方法，由以下化学式表示：PbxSr1‑x(SbyNb1‑y)a(Ti0.6SnzZr0.4‑z)bHf1‑a‑bO3‑cLnAlO3其中，x、y、z、a、b表示原子百分比，c代表LnAlO3占PbxSr1‑x(SbyNb1‑y)a(Ti0.6SnzZr0.4‑z)bHf1‑a‑bO3的质量百分比；其中，x为0.80‑0.86，y为0.5‑0.6，z为0.3‑0.35，a为0.18‑0.25，b为0.65‑0.73，c为0.02‑0.04；Ln为镧系元素，本发明所制备的压电陶瓷材料具有良好的压电、介电性能，在压电致动器、压电传感器等上有广阔的应用前景。
一种高压电常数压电陶瓷材料及其制备方法

[发明专利]一种柔性压电复合材料的弯曲半径测量装置及方法-CN202110983752.4有效
发明人：张斗;肖志达;王晓宇;袁晰;周科朝 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-08-25 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： G01B7/293 文献下载
摘要：本发明公开了一种柔性压电复合材料的弯曲半径测量装置及方法，所述装置包括弯曲半径测量机构和弯曲控制机构；所述弯曲半径测量机构包括控制弯曲半径测量机构前后移动的前后滑轨、固定前后滑轨的前后固定旋钮、支架、水平梁、调节水平梁高度的竖直微调螺母和固定水平梁的竖直固定旋钮；所述弯曲控制机构包括步进电机、步进电机驱动的距离控制滑块、控制滑块水平移动的水平滑轨、毫米尺、固定样品夹具和控制步进电机的装置控制面板。本装置可实现柔性压电复合材料的任意弯曲半径下的性能测试，连续调节弯曲半径大小，可针对不同类型的具有一定力学强度、一定柔性的压电复合材料进行测量，测试方法能更加直观展现弯曲半径与材料之间的变化规律。
一种柔性压电复合材料弯曲半径测量装置方法

[发明专利]一种NN基压电陶瓷的制备方法-CN201910917918.5有效
发明人：张斗;张少峰;袁晰;周学凡;闫明洋;周科朝 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-09-26 - 公布日： 2021-10-15 - 主分类号： C04B35/495 文献下载
摘要：本发明一种NN基压电陶瓷的制备方法，其制备方法为在浆料体系中(以提前制备好的0.8625NaNbO3‑0.1BaTiO3‑0.0375SrZrO3(0.8625NN‑0.1BT‑0.0375SZ，NN‑BT‑SZ)作为原料，二甲苯及乙醇作为溶剂，磷酸三乙酯作为分散剂，聚乙二醇，邻苯二甲酸二丁酯作为增塑剂，聚乙烯醇缩丁醛作为粘结剂)中加入一定量的NaNbO3(NN)模板，经由流延法制备出压电厚膜，约为60‑70μm，叠层，压制成型。在烧结保温不同时间，得到织构化压电陶瓷样品，得到的织构化陶瓷压电性能优异，压电常数d33可达315pC/N，高于未织构的样品以及固相烧结所得样品，温度稳定性能好。
一种 nn 压电陶瓷制备方法

[发明专利]一种测试剪切型压电传感器传感性能的装置及方法-CN201910426903.9有效
发明人：张斗;闫明洋;王晓宇;袁晰;高峰;李潇;王浩威;周科朝 -专利权人：中南大学;北京空间飞行器总体设计部
申请日： 2019-05-20 - 公布日： 2021-07-20 - 主分类号： G01D18/00 文献下载
摘要：本发明属于压电传感器领域，具体涉及一种测试剪切型压电传感器传感性能的装置及方法。具体技术方案为：一种测试剪切型压电传感器传感性能的装置，包括一端固接于竖直面上的底板，所述底板另一端为悬端，所述底板与水平面平行；所述底板上表面固接剪切型的压电传感器，所述压电传感器上表面固接顶板、覆盖一部分压电传感器的上表面；所述压电传感器上表面露出部分设置传感信号接收口。利用本发明提出的测试结构和方法对剪切型压电传感器进行测试，测试准确、灵敏度高、对传感器本身损伤小，对剪切型压电传感器的发展具有重要的现实意义。
一种测试剪切压电传感器传感性能装置方法

[发明专利]一种剪切型压电复合材料的制备方法及其驱动器的制备-CN201910858173.X有效
发明人：张斗;闫明洋;袁晰;周科朝 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-09-11 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： H01L41/18 文献下载
摘要：一种剪切型压电复合材料的制备方法及其驱动器的制备，包括以下步骤：将压电陶瓷块沿厚度方向极化；将极化后的压电陶瓷块沿其厚度方向作第一次切割成薄片；沿所述的薄片的厚度方向，垂直于极化方向作第二次切割，或是沿所述的薄片的厚度方向，平行于极化方向作第二次切割；第二次切割过程中薄片时并没有切透，其中一部分保留作为基体，形成带间隙压电陶瓷薄片；将聚合物填充到所述的压电陶瓷薄片的间隙中，经固化，减薄。将电极复合至(4)步所得到的压电陶瓷薄片上、下表面。将(4)步所得的材料沿厚度方向施加电场。制备简单，易于操作，性能好，且可以实现两种构型的d15型压电纤维复合材料的制备。
一种剪切压电复合材料制备方法及其驱动器

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