用于压电能量收集系统的悬臂梁.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114788027A(43)申请公布日2022.07.22(21)申请号202080084908.9(51)Int.Cl.(22)申请日2020.07.30H01L41/113(2006.01)H01L41/09(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日H01L41/08(2006.01)2022.06.08H02N2/18(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据PCT/EP2020/0715522020.07.30(87)PCT国际申请的公布数据WO2022/022831EN2022.02.03(71)申请人纳米能源有限责任公司地址立陶宛瓦雷纳(72)发明人V·马克维修斯D·波纳马里奥夫(74)专利代理机构北京金阙华进专利事务所(普通合伙)11224专利代理师陈建春权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称用于压电能量收集系统的悬臂梁(57)摘要本发明涉及用于压电能量收集系统的悬臂梁，其中所述悬臂梁(2,20,30)包括由聚偏二氟乙烯形成的两层(21,22,31,32)，及其中由垫片材料形成的核心层(23,33)夹在所述由聚偏二氟乙烯形成的两层(21,22,31,32)之间。CN114788027ACN114788027A权利要求书1/1页1.用于压电能量收集系统的悬臂梁，其中所述悬臂梁(2,20,30)包括由聚偏二氟乙烯形成的两层(21,22,31,32)，及其中由垫片材料形成的核心层(23,33)夹在所述由聚偏二氟乙烯形成的两层(21,22,31,32)之间。2.根据权利要求1所述的悬臂梁，其中所述由聚偏二氟乙烯形成的两层(21,22,31,32)分别具有主要β型的晶体结构。3.根据权利要求1或2所述的悬臂梁，其中所述悬臂梁(20,30)具有矩形片的形状，其中所述矩形片的纵向侧比所述矩形片的宽侧长，及其中所述悬臂梁(20,30)配置成使得所述悬臂梁(20,30)可经纵向侧之一连接到储存或使用能量的设备。4.根据权利要求1或3所述的悬臂梁，其中所述核心层(23)由钢形成。5.根据权利要求4所述的悬臂梁，其中所述核心层(23)具有50μm到150μm之间的厚度。6.根据权利要求1‑3任一所述的悬臂梁，其中所述核心层(33)由聚对苯二甲酸乙二酯形成。7.根据权利要求6所述的悬臂梁，其中所述核心层(33)具有400μm到560μm之间的厚度。8.根据权利要求1‑7任一所述的悬臂梁，其中所述由聚偏二氟乙烯形成的两层(21,22,31,32)中的每一层具有20μm到50μm之间的厚度。9.根据权利要求1‑8任一所述的悬臂梁，其中所述由聚偏二氟乙烯形成的两层(21,22,31,32)分别通过环氧树脂结合到所述核心层(23,33)。10.根据权利要求1‑9任一所述的悬臂梁，其中电极(26a,26b,27a,27b,36a,36b,37a,37b)形成在所述由聚偏二氟乙烯形成的两层(21,22,31,32)中的每一层上面及下面。11.根据权利要求10所述的悬臂梁，其中所述电极(26a,26b,27a,27b,36a,36b,37a,37b)由铝、镍或铜形成。12.一种压电能量收集系统，其中所述系统(1)包括根据权利要求1‑11任一所述的悬臂梁(2)以及储存或使用能量的设备(3)，及其中所述悬臂梁(2)的第一端(4)电连接到所述储存或使用能量的设备(3)。13.根据权利要求12所述的压电能量收集系统，其中至少一末梢块(8,10)附着到所述悬臂梁(2)的第二端(7)，其中所述悬臂梁(2)的第二端(7)与所述第一端(4)相对。14.根据权利要求13所述的压电能量收集系统，其中所述至少一末梢块(8,10)的重量进行定制。15.根据权利要求13或14所述的压电能量收集系统，其中第一末梢块(8)附着到所述悬臂梁(2)的第二端(7)的顶侧(9)，及其中第二末梢块(10)附着到所述悬臂梁(2)的第二端(7)的底侧(11)。2CN114788027A说明书1/5页用于压电能量收集系统的悬臂梁[0001]本申请涉及用于能量收集系统的悬臂梁，尤其涉及改进的、用于压电能量收集系统的悬臂梁。[0002]在环境中有许多未被利用的能源，例如热能、电磁波和机械振动。为将这些环境能量转换为电能，已开发能量收集技术。能量收集技术例如可用作无线传感器的电池的能源。还有多种用于能量收集的能源，例如太阳能、热能、风能和振动。此外，有三种主要类型的能量收集器产生方法：电磁、静电和压电。[0003]其中，使用压电材料的能量收集技术是一种这样的方法，其利用来自多种来源例如人运动、声学噪声或风的机械能而将能量转换为电流。当机械能例如声波被施加到压电聚合物薄膜时，在两个表面之间感生电荷。使用该特性，