《柔性超聲換能器及其力電耦合機理》是依託清華大學,由陸炳衛擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:柔性超聲換能器及其力電耦合機理
- 依託單位:清華大學
- 項目負責人:陸炳衛
- 項目類別:青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
超聲成像是人體健康監測、疾病診斷與治療的重要手段。本課題研究基於壓電陶瓷的柔性可延展超聲換能器的製備,以及利用該器件與人體皮膚表面完美貼合,在待測處實現高精度、大面積、實時、舒適的超聲成像。研究重點與難點在於電子器件可延展結構設計以及相應的微納製備技術的開發以實現將傳統硬而脆的壓電陶瓷材料製備成可彎曲可拉伸且性能不受變形影響的柔性超聲換能器。本課題擬通過蛇形導線設計與轉印技術實現基於壓電陶瓷的柔性可延展超聲換能器,建立柔性環境對超聲成像影響的理論模型,並進行實驗驗證。
結題摘要
超聲成像是人體健康監測、疾病診斷與治療的重要手段。本項目以實現人體可穿戴的超聲換能器陣列為研究目標,開展基於壓電陶瓷的柔性可延展超聲換能器的設計與製備技術研究,分析柔性環境下超聲換能器的變形特性。項目通過可延展蛇形互連導線結構設計了基於微米厚度壓電薄膜的柔性超聲換能器陣列,發展了基於微納製備工藝和印章轉印的製備方法,實現柔性超聲換能器原理器件。針對器件製備成功率低的問題,總結分析了材料、製備工藝的主要原因,揭示轉印過程中印章剝離速度和印章變形對轉印效果的影響機理,並提出了基於厚塊狀壓電陶瓷的上下互連電極非共面結構的超聲換能器修正設計方案。