Protokolümüz esnek bir örgü yapısının üretim adımlarını ve polimer bazlı titreşim enerji hasat makinesi yapmak için yapıştırma işlemini göstermektedir. Bu tekniğin avantajı, 3D fotoğrafçılık kolayca örgü yapısı imal edebilirsiniz, düşük frekanslı uygulamalar için titreşim enerji hasat etkili, başlamak için 30 milimetre 40 milimetre cam yüzeyler hazırlamak. Temizlik için bir Teflon jig bir cam substrat ayarlayın.
Koruyucu gözlük, giysi ve eldiven takın. Sonra, bir dakika piranha çözüm jig ortaya. Cam alt katmanı bir RF magnetron püskürtme makinesinin haznesinde ayarlayın.
RF gücünü 250 watt'a, püskürtme süresini 11 dakikaya, Argon gazının akış hızını 12 sccm'ye ve oda basıncını 0,5 pascal'a ayarlayın. Şimdi, cam yüzeyüzerinde 100 ila 200 nanometre krom filmi oluşturuyoruz, RF magnetron fışkırtma ile. Daha sonra, bir spin kaplı odasında bir sabitleme aşamasında substrat ayarlayın.
Krom film üzerinde 1A13 olarak pozitif fotoğraf resist damla ve 30 saniye boyunca 4000 RPM spin kaplama ile bir ila iki mikron ince film kat. Metin protokolünde açıklandığı gibi substrat pişirdikten sonra, fotoğraf maskesi ile kaplı substrata karşı temas kurun. UV ışığını fotoğraf maskesine dikey olarak maruz bırakın.
Emin olun, maruz kalma dozu santimetre kare başına 80 milijoule, ve dalga boyu 405 nanometre. Substratı 150 mililitre TMAH çözeltisine batırın ve fotoğraf direncini 30 saniye ile bir dakika arasında geliştirin. Saf su ile substrat durulama sonra, krom gravür çözeltisi 150 mililitre substrat batırın ve yaklaşık bir ila iki dakika boyunca krom etch krom.
Daha sonra, metin protokolünde açıklandığı gibi fotoğraf direncini kaldırın. Şimdi, substratı spin coater odasındasabitleme sahnesine ayarlayın. Bir kurban tabakası olarak imal yapısı serbest bırakmak için substrat krom desen tarafında akrilik reçine çözeltisi yaklaşık bir mililitre bırakın.
Daha sonra, 30 saniye boyunca 2000 RPM spin-kaplama ince bir film oluşturmak. 10 dakika boyunca 100 santigrat derecede substrat pişirdikten sonra, sprey kaplama ekli bir plaka üzerinde substrat ayarlayın. Kenar ritmini önlemek için substratı bir kenar kapağı ile kapatın.
Su8-3005'e karşı dirençli negatif fotoğrafı şırınganın içine dökün. Metin protokolünde listelenen her katman için meme çapını, nozul hareket hızını, atomizasyon basıncını, sıvı basıncını, adım mesafesini ve aralık süresini ayarlayın. Ayrıca, nozul ve substrat arasındaki mesafeyi 40 milimetreye ayarlayın.
Sprey SU8 çok katmanlı substrat üzerinde. Kaplamayı 10 kez aynı şekilde tekrarlayın. Sonra, 60 dakika boyunca 95 derece santigrat bir sıcak tabakta substrat pişirin.
Metin protokolünde açıklandığı gibi, katman başına film kalınlığı belirlendikten sonra, hedef film kalınlığına ulaşmak için çok katmanlı sprey püskürtün. Bu araştırmada 200 mikron kalınlıkta 40 tabaka uygulanmaktadır. Şimdi, substrat üzerinde ters çevirerek bir açı ayarlama tablosu üzerinde substrat yerleştirin.
Ayarlama tablosunun açısını 45 dereceye yatırın. Açı ayarlama tablosunu UV ışık kaynağının altına yerleştirin. Santimetre kare başına 150 milijoule pozlama dozda substrat dikey UV ışığı uygulayın, ve bir dalga boyu 365 nanometre.
Pozlamadan sonra, ayarlama tablosunun açısını sıfır dereceye döndürün ve ters yönde 45 dereceye yatırın. Metin protokolünde açıklandığı gibi pozlama sonrası pişirmeyi gerçekleştirmeden önce UV ışığını aynı şekilde dikey olarak uygulayın. Şimdi, SU-8 geliştirici yaklaşık 20 ila 30 dakika için substrat geliştirmek.
Gelişen zaman yeterli değilse, kafes boşluklarının yetersiz açılmasına yol açar. METIN protokolünde açıklandığı gibi IPA'da durulama işleminden sonra, alt katmanı Toluen çözeltisine yaklaşık 3-4 saat batırın. Akrilik reçinin kurban tabakasının kenarlı olduğundan ve örgü yapısına sahip SU-8 yapısının substrattan serbest bırakıldığından emin olun.
Piezoelektrik filmi hazırlamak için PVDF sayfasını 360 milimetre karelik bir sayfayla cihaz şekline kesin. Kesilmiş PVDF filmlerini hücresel bir dönerile Petri kabına yerleştirin. Bir kurutucuda saklayın.
Şimdi, PDMS ana ajan 10 mililitre dökün, ve bir milileter kür ajan, bir santrifüj tüpü içine. Santrifüj tüpünü gezegensel bir depolama ve köpük giderme makinesine yerleştirin ve her iki çözeltiyi de bir dakika karıştırın. Şimdi, iki 30 milimetreye 40 milimetrelik cam yüzeyler hazırlayın.
Cam alt katmanı spin kaplama odasında sabitleme aşamasına ayarlayın. PDMS çözeltisini cam yüzeyin üzerine bırakın. Daha sonra, 4000 RPM spin kaplama ile PDMS film formu ve metin protokolünde açıklandığı gibi substrat pişirin.
Kesilen PVDF filmlerini iki farklı PDMS alt sayısına tek tek yerleştirin. PVDF filmlerini PDMS'nin yüzeyine yerleştirerek birbirlerine yapışmalarını sağlayın. PVDF filmlerinde kırışıklıklar görülürse, bunları bir rulo ile uzatın.
SU-8'i PDMS substrat ı üzerine yerleştirilen PVDF film bir'e bırakın. Daha sonra, 4000 RPM spin kaplama ile SU-8 ince film formu. SU-8 örgü yapısını PVDF film bir üzerine yerleştirin ve bağlayın.
Şimdi, SU-8'i PDDF substrat iki üzerine düşürün. 4000 RPM'de spin kaplama ile SU-8 ince film formu. PEAL kapalı PVDF film iki PDMS substrat iki, ve sonra SU-8 örgü yapısıüstüne yerleştirin, PVDF film bir yerleştirilir.
Yapıştırılan cihazı, bağlı durumda, kurutucu gibi düşük nem oranına sahip bir kapta yaklaşık 12 saat saklayın. 12 saat sonra, en alt tabaka, PVDF film bir alt tarafına cımbız koyun. Sonra, aynı anda PVDF film bir, SU-8 örgü yapısı ve PVDF film iki substrat bağlı üç kat soyma.
İki kat PVDF film ve SU-8 örgü yapısından oluşan bir ara tabakadan oluşan bimorf tipi titreşim enerji hasat makinesi gösterilmiştir. Üst ve alt PVDF elektrotları çıkış gerilimi elde etmek için seri olarak bağlanır. Optik görüntü ve iki SEM görüntü kafes yapısı ile elastik katmanları gösterir.
Görüntülere göre, elastik tabaka, arka eğimli pozlama tarafından işlenen, ince 3D örgü desenleri var gibi görünüyor, geliştirme hatası olmadan. Titreşim testlerinde, biri meshed-core elastik tabakası, diğeri ise katı çekirdekli elastik tabakalı iki cihaz, çekirdek tipi cihazın geçerliliğini doğrulamak için değerlendirilir. Cihazlar bir titreşim çalkalayıcı ve heyecanlı ayarlandığında, hem, meshed-core türü ve katı çekirdekli tip cihazlar, sinüzoidal giriş ile senkronize sinüzoidal çıkış gösterdi.
Meshed-core tipi cihaz katı çekirdektipi cihaza göre% 42.6 daha yüksek çıkış gerilimi sergiledi. Burada gösterilen maksimum çıkış gücünün frekans tepkisidir. Meshed-core tipi cihaz 18.7 hertz bir rezonans frekansı sergiledi, hangi 15.8% katı çekirdekli tip cihaz daha düşüktür.
Ayrıca 24,6 mikrowatt'lık bir çıkış gücü sergiledi ve bu güç katı çekirdekli cihazdan %68,5 daha yüksekti. Eğimli pozlama, substrat arka dan, ve yeterli gelişmekte olan zaman örgü yapısının ince baskılar yapmak için önemlidir. İnce yapıştırma işleminde, biz de bir anlık tutkal kullanabilirsiniz.
Ancak, tutkal kafes yapısının boşluğunu doldurur ve cihaz sertliğinde artışa neden olur. Bu nedenle, rezonans sıklığı da artar. Tüm enerji hasat sistemleri kullanarak, biyolojik, optik ve mikroakışkan sistemler gibi bir mikro nano uygulamalar olarak 3D fotoğraf uygulayabilirsiniz.
