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公开(公告)号:CN119666936A
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202411683853.X
申请日:2024-11-22
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: G01N27/12
Abstract: 本发明公开了一种量子点气敏传感器及其制备方法,包括基底、感测电极和气敏单元;所述感测电极设置在所述基底上;所述气敏单元形成在所述感测电极上,所述气敏单元为CdTe量子点和PEDOT的复合材料。本发明采用导电聚合物PEDOT和CdTe量子点形成的复合材料作为气敏传感器的敏感材料,将小尺寸的量子点镶嵌到聚合物链间,避免了吸附团聚,降低表面活性能,增加材料比表面积同时导电聚合物与量子点之间形成pn异质结,增强传感器的响应性能。
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公开(公告)号:CN112415054A
公开(公告)日:2021-02-26
申请号:CN202011193402.X
申请日:2020-10-30
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 一种基于墨滴打印的MEMS气体敏感结构及其制备方法,气体敏感结构包括衬底、金属电极层和气敏层,气敏层为在衬底上连接所述各金属电极交叠处的金属电极端部的线状结构,通过将气敏材料溶液化,并通过精密打印喷头在所述正电极和负电极交叠区域以确定的步长滴涂而形成气敏材料薄膜。本发明的方案不依赖于金属电极之间的间距即可实现更小的结构线宽和更优的灵敏度,由于墨滴的量、打印喷墨的位置和喷头移动的步长可精确控制,因此在基于该方法制成重复性好、尺寸精度较高的气敏层,有利于MEMS气体敏感结构的批量化和低成本化制备。
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公开(公告)号:CN118937420A
公开(公告)日:2024-11-12
申请号:CN202410837588.X
申请日:2024-06-26
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: G01N27/12
Abstract: 本发明公开了一种气体传感器及其制备方法,该方法包括如下步骤在硅基底上制备包括叉指电极和电路连接结构的气敏芯片;在所述气敏芯片上固定掩板,通过所述掩板将气敏芯片的电路连接结构遮挡并将所述叉指电极暴露;利用喷涂工艺向所述气敏芯片的局部喷涂气敏材料,借由所述掩膜板以在气敏芯片的叉指电极上形成气敏薄膜。本发明通过在静电喷涂工艺中引入掩板结构,使得在气敏芯片叉指电极上形成气敏薄膜,提升气敏薄膜成膜均匀性同时解决了保护电极过程中容易造成电极损坏的问题。并且气敏薄膜形成在气敏芯片叉指电极上,对叉指电极还能起到保护作用,避免空气中的漂浮物落入电极造成测量精确度不高,甚至造成短路等问题。
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公开(公告)号:CN116920969A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310787677.3
申请日:2023-06-29
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种耐压液滴驱动结构及微流控芯片,耐压液滴驱动结构包括衬底层以及绝缘层和导电层交错堆叠形成的层叠结构和疏水层;所述层叠结构包括至少一层导电层和至少一层绝缘层堆叠形成;所述层叠结构形成在所述衬底层上,所述层叠结构中的导电层通过图形化处理形成驱动电极,所述层叠结构中的绝缘层形成在所述导电层上;所述疏水层形成在所述层叠结构的绝缘层上;其中,所述层叠结构中的至少部分绝缘层包括提高所述层叠结构耐压能力的光固化树脂材料。本发明利用树脂材料所具备的光固化特性,可以进行原位光刻和图形化,大幅度降低工艺复杂度,降低成本。同时利用树脂材料所具备的耐压特性,提高了液滴驱动结构的电压耐受能力。
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公开(公告)号:CN116908246A
公开(公告)日:2023-10-20
申请号:CN202310674067.2
申请日:2023-06-08
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了基于新型的有机半导体材料的气体传感器及其制备方法,包括通过缩聚的方式制备n型半导体聚苯并咪唑苯并菲咯啉;将n型半导体聚苯并咪唑苯并菲咯啉与聚乙烯亚氨按照预定比例混合,并将混合物加入到分散剂中超声分散2‑3h得到分散液;制备叉指电极,并将叉指电极附着在基底上得到MEMS芯片;将分散液滴涂至MEMS芯片表面并进行干燥形成气敏单元。本发明气体传感器的敏感材料采用n型半导体聚苯并咪唑苯并菲咯啉和聚乙烯亚氨的复合材料,该传感器可对对二氧化氮进行痕量检测,其室温下灵敏度可比肩高温状态下金属氧化物材料,同时其响应、恢复时间大大缩短,避免了金属氧化物传感器在使用过程中需加热的情况,降低了体系的能量消耗。
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公开(公告)号:CN118961814A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202410869542.6
申请日:2024-07-01
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本公开是关于一种气体传感器的浓度检测方法及装置,属于传感器技术领域。所述方法包括:按照预设采集周期或实时采集并存储该气体传感器的特性数据;根据连续获取的多个特性数据的均值确定基准线,该多个特性数据的采集值均不为0;若在预设时间内所述气体传感器所采集的实时特征数据与所述基准线之间的变化幅度达到预定数值,则计算特征数据的变化速率,所述预设时间的起算点为所述基准线的生成时间或所述多个特征数据中最后一个特征数据的采集时间;根据该变化速率确定目标气体的浓度。本公开解决了因气体传感器因测试环境因素导致的检测误差较大的问题;实现了减小测试环境因素对检测的影响的效果。
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公开(公告)号:CN113533448A
公开(公告)日:2021-10-22
申请号:CN202110685921.6
申请日:2021-06-21
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: G01N27/12
Abstract: 本申请揭示了一种气体传感器测试系统、测试方法及上位机,该气体传感器测试系统包括气氛提供结构、密封腔体、电阻采样电路和数据采集卡,气氛提供结构包括多条气路,所述多条气路并联并与所述密封腔体连接,通过控制气路的通断选择性地向所述密封腔体输送测试气体;密封腔体用于放置待检气体测传感器,并通过采样电路对传感器信号进行采集;传感器信号经信号处理后输入至数据采集卡,完成数据采集。本申请在对气体传感器的性能进行测试时,通过气氛提供结构可实现不同待测气体浓度和湿度条件的气体环境配置;通过采样电路提升采样电路输入阻抗,增加了气体传感器的电阻测量量程,提升传感器的电阻检测能力、准确度及精度。
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公开(公告)号:CN119492917A
公开(公告)日:2025-02-21
申请号:CN202311017202.2
申请日:2023-08-14
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种电阻型气体传感元件的电阻测量系统及方法,属于气体传感元件技术领域,解决了现有技术中被测气体传感元件的电阻大幅变化时的测量精度较低的问题。本发明的电阻测量系统包括:基准电压产生电路和电压反馈式电流源电路,基准电压产生电路用于产生恒定的精密电压;电压反馈式电流源电路包括:外部直流电源、第一运算放大器、第一MOS管、电流反馈电阻和电压放大器,其中,测量待测气体传感元件的电阻时,电压反馈式电流源电路使流经待测气体传感元件的电流为恒定的精密电流。本发明实现了气体传感元件工作在低功耗状态下的电阻测量,确保气体传感元件电阻发生变化时的电阻测量精度。
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公开(公告)号:CN119488960A
公开(公告)日:2025-02-21
申请号:CN202311017195.6
申请日:2023-08-14
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B01L3/00
Abstract: 本发明涉及一种微液滴驱动芯片及其制备方法,属于数字微流控技术领域,解决了现有技术中的采用PCB技术制作的芯片在液滴驱动方面存在缺陷的问题。本发明的方法包括:在PCB基板上制备紧密排列的多个电极以形成电极层,并使每个电极分别覆盖PCB基板上对应的导孔;通过填充材料填充所述导孔,通过绝缘材料填充电极之间的缝隙;对电极层表面进行抛光处理,以使电极层表面平整且光滑;在抛光处理后的电极层表面依次制备介质层和疏水层,获得微液滴驱动芯片的下极板。本发明的微液滴驱动芯片,能够极大地减小液滴在芯片上移动的阻力,在转换操控电极时更加容易对液滴进行驱动。
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公开(公告)号:CN116764706A
公开(公告)日:2023-09-19
申请号:CN202310788413.X
申请日:2023-06-29
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种耐压液滴驱动结构的制备方法,包括如下步骤在衬底上淀积绝缘层和导电层交错堆叠形成的层叠结构;所述层叠结构中的至少部分绝缘层包括提高所述层叠结构耐压能力的光固化树脂材料;利用光刻方法对所述层叠结构中的导电层进行图形化处理,并配合干法刻蚀或者湿法腐蚀形成驱动电极;对所述层叠结构中的绝缘层进行局部曝光和固化处理;在所述层叠结构中最上层的绝缘层上涂覆疏水层。本发明利用树脂材料所具备的光固化特性,可以进行原位光刻和图形化,大幅度降低工艺复杂度,降低成本。同时利用树脂材料所具备的耐压特性,提高了液滴驱动结构的电压耐受能力。
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