[发明专利]基于复合压电薄膜的能量采集器

权利要求书

1.一种基于复合压电薄膜的能量采集器，其特征在于：其结构包括：固定基座、悬臂梁和质量负载；

所述固定基座和悬臂梁为连续曲面图形或多边形；所述质量负载能根据悬臂梁形状适当调整其形状和尺寸；所述悬臂梁与固定基座接触一端形成固定端，远离所述固定基座一端形成自由端；

所述固定基座采用Si基底；

所述悬臂梁自上而下的多层结构为：顶电极、压电层、底电极和支撑层；所述压电层为具有低介电常数、低压电系数的压电层和具有高介电常数、高压电系数的压电层复合分布的复合压电薄膜。

2.根据权利要求1所述的基于复合压电薄膜的能量采集器，其特征在于：所述顶电极和底电极材料为Mo、Al、Cu或其他导电材料中任一种。

3.根据权利要求1或2所述的基于复合压电薄膜的能量采集器，其特征在于：所述复合压电薄膜各压电层材料为AlN、ScAlN、PZT、ZnO或其他压电材料中任一种，其各层厚度能根据实际情况选择。

4.根据权利要求1或2所述的基于复合压电薄膜的能量采集器，其特征在于：所述具有低介电常数、低压电系数的压电层，具有高介电常数、高压电系数的压电层能根据实际情况排列组合为两层或多层结构，其结构为AlN\ScAlN、AlN\PZT、ScAlN\PZT、AlN\ScAlN\PZT、AlN\ScAlN\AlN或由其他具有高压电系数和高介电常数的压电层、具有低压电系数和低介电常数的压电层排列组合的多层复合结构中任一种；各压电层优势互补，使压电薄膜整体具有良好的压电性能和介电性能。

5.根据权利要求3所述的基于复合压电薄膜的能量采集器，其特征在于：所述具有低介电常数、低压电系数的压电层，具有高介电常数、高压电系数的压电层能根据实际情况排列组合为两层或多层结构，其结构为AlN\ScAlN、AlN\PZT、ScAlN\PZT、AlN\ScAlN\PZT、AlN\ScAlN\AlN或由其他具有高压电系数和高介电常数的压电层、具有低压电系数和低介电常数的压电层排列组合的多层复合结构中任一种；各压电层优势互补，使压电薄膜整体具有良好的压电性能和介电性能。