低频响应MEMS压电式微型振动发电机

作者：安坤; 陈东红; 刘立; 何剑; 丑修建; 张文栋

来源：微纳电子技术, 2015, 52(11): 713-728.

DOI：10.13250/j.cnki.wndz.2015.11.006

• 低频响应
• 微型振动发电机
• PZT膜
• 输出功率
• 溶胶-凝胶

利用溶胶-凝胶工艺实现均匀致密压电(PZT)膜与Pt/Ti/SiO2/Si/SiO2晶片良好异质集成制造,结合湿法腐蚀、干法刻蚀、磁控溅射、光刻和剥离等MEMS加工工艺制造了一种"单中心质量块-8悬臂梁"结构的压电式微型振动发电机,实现了振动能向电能的转换。测试结果表明:在谐振频率16 Hz、加速度激励3 g、16个压电敏感单元相串联条件下,器件开路输出交流电压峰峰值最大,为166.40 mV;当加载1.20 MΩ负载时,输出功率最大,为0.73 nW,单位体积的输出功率为37.27 nW/cm3,压电敏感单元有效单位面积下的输出功率为0.26 nW/cm2。

• 出版日期2015
• 单位中北大学