[发明专利]一种便携式高灵敏声表面波探测器

说明书

本发明提供了一种便携式高灵敏声表面波探测器，包括压电材料部、有机共轭聚合物材料层、源极、漏极，压电材料部为薄片状，有机共轭聚合物材料层覆盖压电材料部的两相对表面，在压电材料部的一端，有机共轭聚合物材料层连通，压电材料部的另一端暴露出有机共轭聚合物材料层，源极和漏极分别固定设置在压电材料部的两相对表面的有机共轭聚合物材料层上，源极和漏极靠近压电材料部的暴露端。本发明具有声表面波探测灵敏度高的优点。另外，本发明成本低、便携、应用简单。

技术领域

本发明涉及声表面波探测领域，具体涉及一种便携式高灵敏声表面波探测器。

背景技术

声表面波是指沿着物体表面传播的一种弹性波。声表面波在传感器和电子标签等领域有着重要的应用。在传感器及电子标签等应用中，声表面波探测是技术的核心。现有声表面波探测主要是基于叉指换能器的，声表面波探测的灵敏度低。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种便携式高灵敏声表面波探测器，包括压电材料部、有机共轭聚合物材料层、源极、漏极，压电材料部为薄片状，有机共轭聚合物材料层覆盖压电材料部的两相对表面，在压电材料部的一端，有机共轭聚合物材料层连通，压电材料部的另一端暴露出有机共轭聚合物材料层，源极和漏极分别固定设置在压电材料部的两相对表面的有机共轭聚合物材料层上，源极和漏极靠近压电材料部的暴露端。

更进一步地，在压电材料部的暴露端，压电材料部厚；在压电材料部的另一端，压电材料部薄。

更进一步地，有机共轭聚合物材料层内设有压电材料颗粒。

更进一步地，压电材料部暴露端的端面为斜面。

更进一步地，压电材料部的材料为铌酸锂或压电陶瓷。

更进一步地，压电材料颗粒的材料为铌酸锂或压电陶瓷。

更进一步地，在压电材料部的暴露端附近，有机共轭聚合物材料层薄；在压电材料部的另一端附近，有机共轭聚合物材料层厚。

更进一步地，源极和漏极的材料为铜。

更进一步地，有机共轭聚合物材料层的材料为聚3-己基噻吩。

本发明的有益效果：本发明提供了一种便携式高灵敏声表面波探测器，包括压电材料部、有机共轭聚合物材料层、源极、漏极，压电材料部为薄片状，有机共轭聚合物材料层覆盖压电材料部的两相对表面，在压电材料部的一端，有机共轭聚合物材料层连通，压电材料部的另一端暴露出有机共轭聚合物材料层，源极和漏极分别固定设置在压电材料部的两相对表面的有机共轭聚合物材料层上，源极和漏极靠近压电材料部的暴露端。应用时，待测声表面波在固体表面上传播，将压电材料部的暴露端贴附在固体表面上，固体表面的声表面波耦合到压电材料部内，从而改变了有机共轭聚合物材料层内的应力和压电材料部的表面能，从而改变了有机共轭聚合物材料层的导电特性，通过有机共轭聚合物材料层导电特性的变化确定声表面波的强度。因为有机共轭聚合物材料层的载流子迁移率严重地依赖于内部的应力和附近材料的表面能，所以本发明具有声表面波探测灵敏度高的优点。另外，本发明是基于有机共轭聚合物材料的，成本低；本发明是基于传统电学的，电信号探测和处理简单。此外，测量时，仅仅将压电材料部的暴露端贴附在固体表面即可，所以本发明便携、应用简单。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是一种便携式高灵敏声表面波探测器的示意图。

图2是又一种便携式高灵敏声表面波探测器的示意图。

图3是再一种便携式高灵敏声表面波探测器的示意图。

图4是再一种便携式高灵敏声表面波探测器的示意图。

图中：1、压电材料部；2、有机共轭聚合物材料层；3、源极；4、漏极；5、压电材料颗粒。