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[发明专利]一种通过局部外加应力调控微纳米级机电开关的方法-CN201910589098.1有效
发明人：钱征华;黄浩宇;笪益辉;杨嘉实;张应红 -专利权人：南京航空航天大学
申请日： 2019-07-02 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： B81C1/00 文献下载
摘要：本发明将一对局部拉伸压缩应力作用在一根氧化锌压电半导体纳米纤维上，改变局部应力的大小来改变氧化锌压电半导体纳米纤维的伏安特性，实现通过局部应力来调控其电流是否导通以及导通电流大小。表现为：当外加电压幅值低于第一个电压临界值时，无论外加电压正负，任何一个方向的电流都不能通过纤维；当外加电压幅值高于第一个电压临界值且低于电压第二个临界值时，电流向一个方向流动，但不能向另一个方向流动；当外加电压幅值高于第二临界值时，电流双向流动；且局部应力大小对上述两个电压临界值大小的影响显著。局部应力就像一个开关，在给定电压幅值的情况下，决定氧化锌压电半导体纤维在一个或两个方向上是否导通电流以及导通电流的大小。
一种通过局部外加应力调控纳米机电开关方法

[实用新型]一种基于局部磁场调控压磁-压电半导体器件-CN202020732299.0有效
发明人：张春利;梁超;杨嘉实 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-05-07 - 公布日： 2020-10-27 - 主分类号： H01L29/82 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于局部磁场调控的压磁‑压电半导体器件，涉及半导体设计技术领域，该压磁‑压电半导体器件由第一压磁层、第二压磁层、压电半导体层、电极、线圈、直流电流源、电源构成；所述压电半导体层的两端分别与电极固定连接，电极与电源串联；所述第一压磁层、压电半导体层和第二压磁层依次连接，且所述第一压磁层、第二压磁层与压电半导体层设置于线圈中，所述线圈的两端与直流电流源串联。不同于传统PN结局限于正向电路导通和反向电路截止，该器件可实现正向电路导通、电路截止和反向电路导通，即电路的三种状态。
一种基于局部磁场调控压电半导体器件

[发明专利]一种基于局部磁场调控压磁-压电半导体器件-CN202010377537.5在审
发明人：张春利;梁超;杨嘉实 -专利权人：浙江大学
申请日： 2020-05-07 - 公布日： 2020-07-31 - 主分类号： H01L29/82 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于局部磁场调控的压磁‑压电半导体器件，涉及半导体设计技术领域，该压磁‑压电半导体器件由第一压磁层、第二压磁层、压电半导体层、电极、线圈、直流电流源、电源构成；所述压电半导体层的两端分别与电极固定连接，电极与电源串联；所述第一压磁层、压电半导体层和第二压磁层依次连接，且所述第一压磁层、第二压磁层与压电半导体层设置于线圈中，所述线圈的两端与直流电流源串联。不同于传统PN结局限于正向电路导通和反向电路截止，该器件可实现正向电路导通、电路截止和反向电路导通，即电路的三种状态。
一种基于局部磁场调控压电半导体器件

[发明专利]一种基于热效应的压电半导体材料的开关-CN201910972053.2在审
发明人：张春利;程若然;杨嘉实 -专利权人：浙江大学
申请日： 2019-10-14 - 公布日： 2020-01-10 - 主分类号： H01L37/02 文献下载
摘要：本发明公开一种基于热效应的压电半导体材料的开关，该开关包括衬底层和压电半导体材料层以及位于压电半导体材料层两端的两个电极，所述的压电半导体材料为具有热释电效应的压电半导体材料；所述的压电半导体材料层为纤维杆，沿着纤维长度方向局部受热后，由于热弹性、热释电效应和压电效应的耦合，使得所述的压电半导体材料层的局部产生电极化，驱使材料内的载流子重分布，形成势垒和势井。本发明提出的基于热效应的压电半导体材料的开关，仅用一种材料即可达到由现有的两种异质材料形成的PN结的调控电流效果，且该开关除了具备现有的第三代半导体材料的特性外，还可以通过温度调控来改变内部的势垒和势井，从而改变相应的特性。
压电半导体材料半导体材料层热效应热释电效应势垒载流子调控电流温度调控压电效应异质材料受热耦合衬底层第三代电极化热弹性纤维杆电极纤维

[发明专利]螺旋弹簧型低频压电俘能器-CN201110234398.1有效
发明人：胡洪平;杨嘉实;胡元太;陈学东 -专利权人：华中科技大学
申请日： 2011-08-16 - 公布日： 2011-12-21 - 主分类号： H02N2/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种螺旋弹簧型低频压电俘能器，包括由俘能元件和集中质量块振子(5)组成的俘能结构系统，该俘能元件由带电极的压电管(1)构成，所述压电管(1)螺旋弯曲成螺旋弹簧形状，正电极(2)和负电极(3)以一定的螺旋升角螺旋间隔镶嵌于该压电管(1)管体上，两电极与耗能元件或能量储存单元相连，所述压电管(1)的两端中一端连接环境振动源，另一端连接所述集中质量块振子(5)。本发明还公开了俘能器的制作方法。本发明的俘能器能从低频环境激励中高效俘能，其共振频率可以通过振子质量的大小、压电管的盘绕圈数、弹簧螺旋半径等结构参数进行调节，从而达到不同的低频俘能要求。
螺旋弹簧低频压电俘能器

[发明专利]压电晶体谐振器电极形状设计方法-CN200810030833.7无效
发明人：杨增涛;杨嘉实;蒋树农;郭少华;李显方 -专利权人：中南大学
申请日： 2008-03-18 - 公布日： 2008-09-03 - 主分类号： H03H9/13 文献下载
摘要：压电晶体谐振器电极形状设计方法，电极形状在每个方向上都满足Bechmann数，从而同一电极覆盖下所有质点振动都是同位相，对于Y切石英板、At切石英板和Y切兰克赛晶体板厚度剪切模式谐振器，x₁轴和x₃轴是平面内坐标轴，x₂是板的法向坐标轴，φ为平面内x₁轴到x₃轴的转角，电极长度L随角度φ的表达式为上述公式。电极优化设计后的谐振器结构轻便、性能好、精确度高，有利于器件的微型化，同时设计方法简单，易于批量生产。
压电晶体谐振器电极形状设计方法

[实用新型]悬挂集中质量的压电变压器-CN200620052622.X无效
发明人：胡元太;杨嘉实;蒋树农;薛欢 -专利权人：中南大学
申请日： 2006-10-25 - 公布日： 2007-12-05 - 主分类号： H01L41/107 文献下载
摘要：悬挂集中质量的压电变压器，由输入端和输出端沿交界面固连在一起，输入端的上下表面布置有二个金属电极，二个电极形成与外电源相连的接口，输出端的右端布置有金属电极，输出电极与外电子仪器或负载Z_L相连，在输入端的左端或输出端的右端设计高密度的集中质量块，通过调节集中质量来改善变压效率。本实用新型与现有的变压器相比具有以下优点：能耗低、变压效率高、结构紧凑、易于制作，有利于器件的微型化发展；另外，还可以通过改变集中质量的大小来改善压电变压器的变压特征和工作效率。
悬挂集中质量压电变压器

[发明专利]变截面Rosen型压电变压器-CN200610032417.1无效
发明人：胡元太;杨嘉实;薛欢;蒋树农 -专利权人：中南大学
申请日： 2006-10-18 - 公布日： 2007-05-23 - 主分类号： H01L41/107 文献下载
摘要：本发明公开了一种变截面Rosen型压电变压器，包括等腰的梯形压电片构成的输入端、输出端，输入端和输出端沿交界面固连在一起。输入端沿厚度方向极化，输出端沿长度方向极化，输入端的上表面、下表面分别设有金属电极，构成压电变压器的输入接口，输出端的端面设有金属电极，并与输入端下表面的金属电极构成输出接口。
截面 rosen 压电变压器

[实用新型]微型低频压电俘能器-CN200520051980.4无效
发明人：胡元太;杨嘉实;郭少华 -专利权人：中南大学
申请日： 2005-09-22 - 公布日： 2007-04-04 - 主分类号： H01L41/113 文献下载
摘要：一种包括俘能元件和储能元件的低频压电俘能器，本实用新型的俘能元件是螺旋状曲梁型式，由螺旋状双压电陶瓷片叠合而成，内端点固定在振动台上，外端点悬挂一可微调系统固有频率的集中质量，曲梁由两组同心半圆组合而成，同心半圆间距离可调，双层压电陶瓷片的上、下两外表面镀有两个电极，双层压电陶瓷片的中间也镶嵌着一薄层金属电极，两外表面电极和中间薄层金属电极通过导线与含储能电池的外负载阻抗相连。本实用新型能有效降低俘能结构的固有频率，达到俘能器的最佳性能，体积小，能微型化，稳定性好。
微型低频压电俘能器

[发明专利]一种石英晶体谐振器-CN200610053137.9无效
发明人：王骥;杨嘉实;方辉宇 -专利权人：宁波大学
申请日： 2006-08-25 - 公布日： 2007-02-21 - 主分类号： H03H9/19 文献下载
摘要：本发明公开了一种石英晶体谐振器，包括石英晶片和设置在所述的石英晶片两个主要表面上的上金属电极和下金属电极，特点是上金属电极为变厚度金属电极，其中间的厚度大于边沿的厚度，优点是通过对金属电极的厚度变化来改进和增强谐振器的能陷特性，从而保证振动能量集中在谐振器的电极中心，以此减少能量的泄漏和对谐振器安装和支座的破坏，保证谐振器的质量和性能，使谐振器的频率更加稳定可靠；变厚度金属电极的加工技术突破了现有的对谐振器中石英晶片的设计和制造的极限，提高了谐振器的进一步精确和细化的设计技术，节约了加工工时和加工费用，提高了生产效率和节约了制造成本。
一种石英晶体谐振器

[发明专利]石英晶体板厚度剪切谐振压力传感器-CN200610031555.8无效
发明人：胡元太;杨嘉实;郭少华 -专利权人：中南大学
申请日： 2006-04-26 - 公布日： 2006-09-27 - 主分类号： G01L1/16 文献下载
摘要：一种石英晶体板厚度剪切谐振压力传感器，包括石英晶体板、辅助金属板和固定二板并承受环境压力的端部板。在连接端部板与石英晶体板和辅助金属板之间的交界面用强力胶粘连，并用四个螺栓将它们拴在一起，将整个板结构固定在两个支座上，使当端部板上表面受到环境压力作用时，位于两个支座间的组合石英晶体－辅助金属板结构处于纯弯状态。石英晶体板的上、下两表面均镀有薄层银电极，石英晶体板和端部板的长度为10－40毫米，石英晶体板厚度约1毫米，在石英晶体板与辅助金属板之间有微空隙。这种压力传感器灵敏度高，温度稳定性优良。
石英晶体厚度剪切谐振压力传感器

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