專利名稱:叉指狀電極的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種叉指狀電極,特別是應用于壓電材料上的叉指狀電極。
背景技術:
壓電材料是一種能夠將機械能和電能相互轉換的材料。若對材料施加一定的應力 會使其產生變形,從而引起材料表面帶電;反之,若對材料施加電場,材料也將產生機械變 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合材 料等。在許多壓電材料尤其是壓電纖維復合材料中采用了叉指狀電極。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極指部交錯排列的電極(通常為銅)組成。當需要對壓電 材料的主體不同區域的變形進行控制或者接收其不同區域的變形信號時,需將一定數量的 叉指狀電極排列在一起分別通電進行控制或者分別接收變形信號。柔性基板對電極材料起 支撐和絕緣作用,因此在叉指狀電極的電極的周邊都會留出柔性基板的區域。在這些區域 無電極存在,因此會造成控制的不連續或者不能連續接收變形信號。
發明內容
本發明的目的是提供一種可以在縱向實現對壓電材料連續控制或者接收其變形 信號的叉指狀電極。為達到上述目的,本發明包括柔性基板和電極,電極材料制備在柔性基板上,電極 包含正極和負極,并且正極指部和負極指部交錯排列,所述電極由至少兩個正極縱向排列 而成。作為本發明的改進,所述電極材料的正極的根部互相平行且接線端設于柔性基板 的縱向端部。所述柔性基板為聚酰亞胺薄膜材料或者聚酯薄膜材料。由于本發明的叉指狀電極是在一塊柔性基板上縱向排列了至少兩個正極,這樣相 當于將至少兩個叉指狀電極縱向排列,然而卻沒有相鄰兩個電極間的柔性基板區域。從而 可實現對壓電材料的縱向連續控制或者接收其變形信號,大大提高應用壓電材料的精度。 此外,本發明還具有結構簡單,制作成本低廉,環保節能和使用方便的有益效果。
圖1是現有技術的叉指狀電極的示意圖;圖2是本發明的叉指狀電極一種具體實施方式
的示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的叉指狀電極作進一步說明。圖1是現有技術的叉指狀電極的示意圖,叉指狀電極由柔性基板1和電極構成,電極材料制備在柔性基板1上,電極包含正極和負極,并且正極指部2和負極指部3交錯排 列。在叉指狀電極的電極的周邊都會留出柔性基板1的區域。在這些區域由于無電極材料, 因此叉指狀電極與壓電材料之間并不產生實際的作用。當需將一定數量的叉指狀電極排列 在一起分別通電控制壓電材料的變形或者分別接收壓電材料的變形信號時,相鄰兩個叉指 狀電極之間的柔性基板1會造成控制的不連續或者不能接收變形信號。如圖2所示,本發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上,電極包含正極和負極,并且正極指部12和負極指部13交錯排列,電極由四個正極縱 向排列而成,每個正極分別控制。由于本發明的叉指狀電極是在一塊柔性基板上縱向排列 了四個正極,這樣相當于將四個現有技術的叉指狀電極縱向排列,然而卻沒有相鄰兩個電 極間的柔性基板區域。從而可實現對壓電材料的縱向四個區域連續控制或者接收其變形信 號,大大提高應用壓電材料的精度。所述電極材料的正極的根部14相互平行且接線端15 設于柔性基板的縱向端部,可使得本發明的叉指狀電極接線方便,易于對每對正負極分別 控制或者接收壓電材料的變形信號。此外,還具有結構簡單,制作成本低廉,環保節能和使 用方便的有益效果。本發明的柔性基板可采用聚酰亞胺薄膜材料或者聚酯薄膜材料,電極 材料采用銅。本發明不限于附圖2中所示的有四個縱向排列的正極的叉指狀電極,只要是在同 一塊柔性基板上縱向排列兩個或者兩個以上正極的叉指狀電極,都在本發明保護范圍之 內。
權利要求
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,電極包含正極和負極,并且正極指部和負極指部交錯排列,其特征在于,所述電極由至少兩個正極縱向排列而成。
2.根據權利要求1的叉指狀電極,其特征在于,所述電極的正極的根部互相平行且接 線端設于柔性基板的縱向端部。
3.根據權利要求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
本發明公開了一種叉指狀電極,包括柔性基板和電極材料,電極材料制備在柔性基板中,電極材料包含正極和負極,并且正極指部和負極指部交錯排列,所述電極材料由至少兩個正極縱向排列而成。可實現對壓電材料的縱向連續控制或者接收其變形信號,大大提高應用壓電材料的精度。此外,本發明還具有結構簡單,制作成本低廉,環保節能和使用方便的有益效果。
文檔編號H01L41/047GK101867013SQ201010187088
公開日2010年10月20日 申請日期2010年5月31日 優先權日2010年5月31日
發明者危安, 周科朝, 張斗, 張曉泳, 林秀娟 申請人:中南大學