文献综述
1.引言随着集成电路的不断发展,微电子机械系统(MEMS)的概念也被人们提出。
它源于集成电路,但发展至今,其内涵已经远远超越了集成电路。
MEMS是将传感器、执行器与集成电路集成于一体的微系统。
[1] 其中传感器和执行器是微电子机械系统的核心器件。
传感器的作用在于将输入的非电信号(如机械能、热能、化学能等)转换为电信号;执行器的作用在于将输入的电信号转换为机械输出。
对于传感器来说,由于更多的可穿戴消费电子产品的兴起,所以对硬件系统提出了更高的要求,所以柔性电子传感器因其柔软化,可拉伸的性能,成为现代电子系统发展的最新研究领域,在包括发光二极管、太阳能电池、集成电路、天线等方面得到应用[2,3]针对各种力学传感器,常用的力电耦合敏感和执行方式包括:压阻敏感、压电敏感、压电执行、电致伸缩执行、静电敏感和静电执行等。
而近年来新型耦合机制介电应变效应引起了人们关注,介电应变效应是一种电容敏感效应,它表现为材料的介电系数随外加机械应力(或应变)发生线性变化。
[4]因此,本课题拟利用电场或磁场对复合柔性电介质中增敏粒子的分布及极化状态进行调控后分析固化后复合电介质的介电应变特性,并提取介电应变系数。
2.研究现状及发展趋势在所有力电耦合方式里面,人们最早在金属材料中发现了压阻效应,1856年,LordKelvin首次报道了铜线和铁线的电阻随应力(应变)增大的现象,同时指出,相同尺寸铁线比铜线具有更大的电阻变化率,由此推断出:除了几何尺寸引起电阻变化外,电阻率也随应力(应变)发生改变[5]。
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