專利名稱:叉指狀電極的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種叉指狀電極,特別是應(yīng)用于壓電材料上的叉指狀電極。
背景技術(shù):
壓電材料是一種能夠?qū)C(jī)械能和電能相互轉(zhuǎn)換的材料。若對(duì)材料施加一定的應(yīng)力 會(huì)使其產(chǎn)生變形,從而引起材料表面帶電;反之,若對(duì)材料施加電場(chǎng),材料也將產(chǎn)生機(jī)械變 形。壓電材料包括壓電陶瓷、壓電單晶、壓電高分子材料以及壓電材料與樹脂形成的復(fù)合材 料等。在許多壓電材料上采用了叉指狀電極。叉指狀電極為很好的利用壓電材料的d33性 能提供了途徑。如圖1所示,目前的叉指狀電極由柔性基板和制備在柔性基板上的正極指 部和負(fù)極指部交錯(cuò)排列的電極材料(通常為銅)組成。當(dāng)需要對(duì)壓電材料的主體不同區(qū)域 的變形進(jìn)行控制或者接收其不同區(qū)域的變形信號(hào)時(shí),需將一定數(shù)量的叉指狀電極排列在一 起分別通電進(jìn)行控制或者分別接收變形信號(hào)。柔性基板對(duì)電極起支撐和絕緣作用,因此在 叉指狀電極的電極的周邊都會(huì)留出柔性基板的區(qū)域。在這些區(qū)域無電極存在,因此會(huì)造成 控制的不連續(xù)或者不能連續(xù)接收變形信號(hào)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種可以在橫向提高對(duì)壓電材料控制的連續(xù)性或者接收其 變形信號(hào)的連續(xù)性的叉指狀電極。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明包括柔性基板和電極,電極制備在柔性基板中,電極包含 正極和負(fù)極,并且正極指部和負(fù)極指部交錯(cuò)排列,所述電極的橫向由兩個(gè)正極和一個(gè)負(fù)極 排列而成,負(fù)極設(shè)置在兩個(gè)正極中間。作為本發(fā)明的改進(jìn),所述電極材料的縱向至少有一列正極由兩個(gè)或者兩個(gè)以上的 正極排列而成。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述柔性基板為聚酰亞胺薄膜材料或者聚酯薄膜材 料。由于本發(fā)明的叉指狀電極是在一塊柔性基板上橫向排列了兩個(gè)正極和一個(gè)負(fù)極, 負(fù)極設(shè)置在兩個(gè)正極中間,這樣相當(dāng)于將兩個(gè)叉指狀電極橫向排列,然而卻沒有相鄰兩個(gè) 電極間的柔性基板區(qū)域。從而可在橫向提高對(duì)壓電材料控制的連續(xù)性或者接收其變形信號(hào) 的連續(xù)性,提高了應(yīng)用壓電材料的精度。此外,本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作成本低廉,環(huán)保 節(jié)能和使用方便的有益效果。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的叉指狀電極的示意圖。圖2是本發(fā)明的叉指狀電極一種具體實(shí)施方式
的示意圖。圖3是本發(fā)明的叉指狀電極另一種具體實(shí)施方式
的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的叉指狀電極作進(jìn)一步說明。圖1是現(xiàn)有技術(shù)的叉指狀電極的示意圖,叉指狀電極由柔性基板1和電極,電極制 備在柔性基板1中,電極包含正極2和負(fù)極3,并且正極指部4和負(fù)極指部5交錯(cuò)排列。在 叉指狀電極的電極的周邊都會(huì)留出柔性基板1的區(qū)域。在這些區(qū)域由于無電極,因此叉指 狀電極與壓電材料之間并不產(chǎn)生實(shí)際的作用。當(dāng)需將兩個(gè)叉指狀電極排列在一起分別通電 控制壓電材料的橫向變形或者分別接收壓電材料橫向的變形信號(hào)時(shí),相鄰兩個(gè)叉指狀電極 之間的柔性基板會(huì)造成控制的不連續(xù)或者不能接收變形信號(hào)。如圖2所示,本發(fā)明的叉指狀電極包括柔性基板11和電極,電極制備在柔性基板 11中,電極材料包含正極12和負(fù)極13,并且正極指部14和負(fù)極指部15交錯(cuò)排列,電極由 兩個(gè)正極12、12’和一個(gè)負(fù)極13橫向排列而成,負(fù)極13設(shè)置在兩個(gè)正極12、12’中間。這 樣相當(dāng)于將兩個(gè)叉指狀電極橫向排列,然而卻沒有相鄰兩個(gè)電極間的柔性基板U區(qū)域,從 而可在橫向提高對(duì)壓電材料控制的連續(xù)性或者接收其變形信號(hào)的連續(xù)性,提高了應(yīng)用壓電 材料的精度。本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作成本低廉,環(huán)保節(jié)能和使用方便的有益效果。本 發(fā)明的柔性基板可采用聚酯薄膜材料,電極材料采用銅。圖3是本發(fā)明的叉指狀電極另一種具體實(shí)施方式
的示意圖。圖中電極材料不僅在 橫向由兩個(gè)正極16、16’和一個(gè)負(fù)極17排列而成,負(fù)極17設(shè)置在兩個(gè)正極16、16’中間,而 且在縱向每列正極由兩個(gè)正極16、18以及16’、18’排列而成。這樣不僅可在橫向提高對(duì)壓 電材料控制的連續(xù)性或者接收其變形信號(hào)的連續(xù)性,還可在縱向?qū)崿F(xiàn)對(duì)壓電材料控制的連 續(xù)性或者接收其變形信號(hào)的連續(xù)性,大大提高應(yīng)用壓電材料的精度。其中柔性基板可采用 聚酰亞胺薄膜材料,電極材料采用銅。
本發(fā)明不限于附圖2和圖3所示以及實(shí)施例中所述的內(nèi)容,只要是能實(shí)現(xiàn)如前所 述本發(fā)明的技術(shù)方案,達(dá)到其技術(shù)效果,都在本發(fā)明保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種叉指狀電極,包括柔性基板和電極,電極制備在柔性基板上,電極包含正極和負(fù)極,并且正極指部和負(fù)極指部交錯(cuò)排列,其特征在于,所述電極的橫向由兩個(gè)正極和一個(gè)負(fù)極排列而成,負(fù)極設(shè)置在兩個(gè)正極中間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的叉指狀電極,其特征在于,所述電極的縱向至少有一列正極由兩 個(gè)或者兩個(gè)以上的正極排列而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2的叉指狀電極,其特征在于,所述柔性基板為聚酰亞胺薄膜材 料或者聚酯薄膜材料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種叉指狀電極,包括柔性基板和電極,電極制備在柔性基板上,電極包含正極和負(fù)極,并且正極指部和負(fù)極指部交錯(cuò)排列,所述電極的橫向由兩個(gè)正極和一個(gè)負(fù)極排列而成,負(fù)極設(shè)置在兩個(gè)正極中間??稍跈M向提高對(duì)壓電材料控制的連續(xù)性或者接收其變形信號(hào)的連續(xù)性,提高了應(yīng)用壓電材料的精度。此外,本發(fā)明還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制作成本低廉,環(huán)保節(jié)能和使用方便的有益效果。
文檔編號(hào)H01B5/14GK101859868SQ20101018708
公開日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2010年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月31日
發(fā)明者危安, 周科朝, 張斗, 張曉泳, 林秀娟 申請(qǐng)人:中南大學(xué)