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目录
1 绪论
1.1 引言
1.2 压电材料概述
1.2.1 压电效应及应用
1.2.2 压电材料及分类
1.2.3 柔性压电器件的发展现状
1.3 声音传感器件概述
1.3.1 声音传感的原理
1.3.2 压电式声音传感器件的工作模式
1.3.3 柔性压电声音传感器件的发展现状
1.4 声音能量收集器件概述
1.4.1 声音能量收集原理
1.4.2 压电式声音能量收集器件的发展现状
1.5 选题意义和主要研究内容
2 薄膜与器件的制备及表征方法
2.1 柔性衬底的选择
2.2 材料的制备
2.2.1 刮涂法
2.2.2 溶胶凝胶法
2.2.3 磁控溅射技术
2.3 薄膜形貌与结构表征
2.3.1 相结构表征
2.3.2 截面形貌表征
2.3.3 表面形貌及铁电畴结构表征
2.4 薄膜性能表征
2.4.1 电滞回线测试
2.4.2 振动性能测试
3 声电转换器件的信号测试方法及结构优化
3.1 声电转换器件测试平台
3.2 信号的处理方法
3.2.1 声学基础知识[106]
3.2.2 声信号的时域-频域转换
3.2.3 声信号的噪音抑制
3.3 力学夹持结构
3.3.1 夹持结构下器件的频响特性
3.3.2 夹持结构下的输出信号
3.3.3 夹持结构下的振动测试
3.4 力学自由结构
3.4.1 自由结构下的频响特性
3.4.2 自由结构下的输出信号
3.4.3 自由结构下的振动测试
3.5 本章小结
4 PVDF柔性声电转换器件的制备与性能表征
4.1 声电转换器件的制备
4.1.1 薄膜制备
4.1.2 电极制备
4.1.3 器件极化
4.2 薄膜的结构与性能表征
4.3 声电转换器件的性能测试与分析
4.3.1 声电转换器件的频响性能
4.3.2 声电转换器件的声压影响
4.3.3 声电转换器件的距离特性
4.4 声电转换器件的声音传感应用
4.4.1 频率分离特性
4.4.2 人音识别
4.4.3 音乐记录
4.5 声音能量收集器件性能测试
4.5.1 零负载发电性能测试
4.5.2 外接电阻发电性能测试
4.5.3 器件充电性能测试
4.5.4 声音能量收集器件的应用
4.6 本章小结
5 PZT柔性声音传感器件的制备与性能表征
5.1 柔性声音传感器件的制备与封装
5.1.1 基于云母衬底的薄膜制备
5.1.2 叉指电极的制备
5.1.3 器件的封装与极化
5.2 薄膜的结构与性能表征
5.3 声音传感器件的性能测试与分析
5.3.1 声音传感器件的频响性能
5.3.2 声音传感器件的声压影响
5.3.3 声音传感器件的距离特性
5.4 本章小结
6 总结与展望
6.1 本论文工作总结
6.2 展望
致谢
参考文献
附录