一种电磁式振动能量收集器及其制备方法技术

本发明专利技术提出一种电磁式振动能量收集器及其制备方法，该电磁式振动能量收集器包括：相互堆叠的第一衬底和第二衬底；所述第一衬底的下表面形成有第一凹槽；所述第二衬底的上表面形成有第二凹槽；所述第二凹槽中设置有永磁体；所述第一凹槽与所述第二凹槽相对堆叠形成腔体，该腔体呈球体状；所述永磁体可在所述腔体中运动；在所述第一衬底的上表面设置有第一电感线圈层，在所述第二衬底的下表面设置有第二电感线圈层。通过本发明专利技术的制备方法制备的电磁式振动能量收集器具有较高的能量收集效率、输出功率和输出功率密度(W/cm

【技术实现步骤摘要】
一种电磁式振动能量收集器及其制备方法
本专利技术涉及一种收集环境中振动能量的能量收集器及其制备方法，特别地涉及一种基于MEMS(Micro-Electro-Mechanical-System，微机电系统)技术的电磁式振动能量收集器及其制备方法。
技术介绍
能量收集器可拾取环境能量(如辐射、温差、振动等)并转化为电能为系统供电。与传统的电化学电池比较，能量收集器具有经济、环保且理论上无寿命限制等优点，因此符合能源的未来发展趋势，非常适合于为物联网、可穿戴设备等新兴领域提供电能。太阳能、电磁辐射、温差、振动等都是可拾取的环境能源，与其它环境能源相比，振动是一种分布广泛的能量源，因此，振动能量收集器具有广阔的发展和应用前景。在各种类型的振动能量收集器中，基于法拉第电磁感应原理的电磁式振动能量收集器的发展最为成熟。一个典型的电磁式能量收集器主要由电感线圈和永磁体构成，其中，电感线圈或者永磁体设置在悬臂梁等可动结构上，在振动环境中，电感线圈和永磁体发生相对运动，进而在电感线圈中产生感应电流。为了提高能量收集效率，要求该类电磁式能量收集器工作在谐振状态(即要求收集器中的拾振结构(如悬臂梁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁式振动能量收集器，其特征在于，其包括：相互堆叠的第一衬底和第二衬底；所述第一衬底的下表面形成有第一凹槽；所述第二衬底的上表面形成有第二凹槽；所述第二凹槽中设置有永磁体；所述第一凹槽与所述第二凹槽相对堆叠形成腔体，该腔体呈球体状；所述永磁体可在所述腔体中运动；在所述第一衬底的上表面设置有第一电感线圈层，在所述第二衬底的下表面设置有第二电感线圈层。

【技术特征摘要】
1.一种电磁式振动能量收集器，其特征在于，其包括：相互堆叠的第一衬底和第二衬底；所述第一衬底的下表面形成有第一凹槽；所述第二衬底的上表面形成有第二凹槽；所述第二凹槽中设置有永磁体；所述第一凹槽与所述第二凹槽相对堆叠形成腔体，该腔体呈球体状；所述永磁体可在所述腔体中运动；在所述第一衬底的上表面设置有第一电感线圈层，在所述第二衬底的下表面设置有第二电感线圈层。2.根据权利要求1所述的电磁式振动能量收集器，其特征在于，所述第一电感线圈层与所述第一衬底之间、所述第二电感线圈层与所述第二衬底之间设置有绝缘层。3.根据权利要求1所述的电磁式振动能量收集器，其特征在于，所述第一凹槽、所述第二凹槽的表面设置有绝缘层。4.根据权利要求1所述的电磁式振动能量收集器，其特征在于，所述第一电感线圈层和/或所述第二电感线圈层为矩形螺旋面结构或圆形螺旋面结构。5.根据权利要求1所述的电磁式振动能量收集器，其特征在于，所述永磁体为球体。6.一种电磁式振动能量收集器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：选择第一衬底，刻蚀所述第一衬底的下表面，形成第一凹槽结构；对所述第一凹槽结构表面执行表面平整步骤；在所述第一衬底的上...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄晓东，黄见秋，黄庆安，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32