駐極體式微振發(fā)電器件的研制.pdf

1、隨著傳統(tǒng)能源的逐漸耗盡，能源短缺的問題已經(jīng)日益凸顯出來。自然界中，振動能雖然存在于我們生活中的方方面面，但是一直得不到有效的利用，而微振發(fā)電技術(shù)正是一種可以將自然界中振動的能量轉(zhuǎn)化為電能的裝置，在過去的幾十年里，微振發(fā)電技術(shù)以其環(huán)保安全、成本低廉、且無壽命限制的優(yōu)點慢慢的受到科學(xué)研究者的關(guān)注。
　　在總結(jié)和分析了微振發(fā)電技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，我們自己提出了一種新結(jié)構(gòu)的駐極體式靜電微振發(fā)電機，該發(fā)電機的基本原理是電磁感應(yīng)，通過振動時發(fā)電

2、機內(nèi)部電容的變化，來獲取環(huán)境中的振動能，我們采取極板縱向的運動來改變電容，這種結(jié)構(gòu)制作簡便，可以集成使用，對環(huán)境的振動要求更低。本論文的主要工作為:第一章主要介紹了本課題的研究背景，并總結(jié)了現(xiàn)今國內(nèi)外的微振發(fā)電技術(shù)，提出了新型結(jié)構(gòu)的微振發(fā)電機。第二章主要針對微振發(fā)電機的電荷儲存材料駐極體薄膜進行極化條件的研究，模擬了一個微振發(fā)電機的工作平臺，通過該平臺來得到不同極化條件下，駐極體薄膜內(nèi)的電荷儲存情況，并確定了極化條件為針尖距離下電極4.

3、5mm，極化電壓3.4kv，極化時間10min。第三章設(shè)計并制作了我們所提出的微振發(fā)電機，并且在實驗上對其進行測試，得到其隨頻率的輸出特性，并在此基礎(chǔ)上，研究了其串并聯(lián)的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)了該發(fā)電機單元是可以被很好的疊加使用，并且在疊加的過程中，我們測量了其功率的輸出，得到了一定的能量輸出。第四章是對整個實驗進行了總結(jié)，并展望了今后的發(fā)展。
　　駐極體微振發(fā)電機由于其體積小，現(xiàn)階段主要被用作于微機電系統(tǒng)(MEMS)的能源，但也顯示了大規(guī)模