Fraunhofer研究人员正在使用此实验室座椅以经济可行的方式为低功率传感器生产压电ALN层。©Fraunhofer FEP。
研究人员Fraunhofer有机电子，电子束和等离子体技术FEP（Fraunhofer FEP）已经开发了一种创新的过程，用于生产用于微能收获应用的压电材料的成本效益。亚博网站下载许多应用中的发展需要能源自给自足的探针和微型移动电子系统，这些系统从周围环境中获取所需的能量。
在存在空间限制的位置，通过电线或电池提供传感器的电源通常很复杂。这可以通过使用压电，热电材料和太阳能电池整合能量摄入并在现场产生功率来解决。亚博网站下载
压电材料具有从机械振动中产生亚博网站下载电能的能力。它们可用于发生振动的地方，例如发动机，工业设备和人体。app亚博体育体内的心跳，呼吸和血压会引起可以收获的振动。到目前为止，Leadzirconium-Titanium Composites（PZT）和氮化铝（ALN）已被用作压电材料。亚博网站下载Aln具有更好的特性，因为它具有生物相容性，无铅，可用于生产微电子的现有过程。
对于较小的微电系统，需要较小的压电材料。亚博网站下载但是，这些材料需要特定的体积来亚博网站下载生产所需的能量。到目前为止，研究人员尚未能够成本高效地生产有针对性的压电涂层。现有生产有针对性压电涂层的方法提供了很小的涂料区域，同质性和沉积速率，也不经济。
在Fraunhofer开发的新方法使直径高达200mm的产品的高度均匀层沉淀。此外，它可以使高沉积率高，同时在经济上可行和富有成效。
使用双环磁控溅射源进行压电涂层，以将铝制靶标在硅晶片上进行反应性磁孔溅射。该沉积是在氩氮气氛中进行的，它使Aln层的同质沉积能够。
Fraunhofer FEP研究人员与芬兰的Oulu大学和德累斯顿技术大学合作，使用硅条上的Aln涂料测试能量收集。该研究揭示了ALN层对低功率传感器的可行性。此外，使用铝扫描层层的使用提供了更好的压电效果，从而可以产生更多的功率。
研究人员将在慕尼黑今年的Electronica贸易展览会上推出一个演示模型。
参考