高性能被动式微型直接甲醇燃料电池的设计及制作

对一种被动式微型直接甲醇燃料电池进行了设计、制作及测试.利用微模具成型工艺,以ABS为基底材料制作了电池双极端板.采用200 μm厚的不锈钢薄片作为集电极,利用激光切割技术制作进料通道,并在集电极两侧溅射金层以防止电化学腐蚀.有效面积为0.49 cm2的膜电极则采用催化剂覆盖电解质膜的方法制备而成.测试结果表明,室温环境下(25℃)该被动式微型直接甲醇燃料电池在甲醇浓度为6 mol/L时最大功率密度可达22.14 mW/cm2.该性能对于被动式直接甲醇燃料电池的便携式高性能应用具有较大意义.     

毛细管电泳非接触电导检测电极结构的设计

针对毛细管电泳非接触电导检测电极间的寄生电容对检测信号的影响,研究了非接触电导检测器检测电极的结构.采用边界元素法研究了毛细管电泳非接触检测电极间的寄生电容,通过静电场软件仿真了两电极之间的电场分布,优化了非接触电导检测的电极结构.根据仿真结果提出了一种三明治式电极结构,其有效电极长度为200 μm,解决了传统电极结构...     

基于MEMS技术的微型直接甲醇燃料电池的设计与制作

研制了一种硅基微型直接甲醇燃料电池，其具有结构简单、质量轻、体积小以及比能量密度高等特点对点型、螺旋蛇型和栅型等流场结构进行优化设计模拟，从而为燃料电池极板设计提供可靠的依据．利用MEMS技术完成了这种微型直接甲醇燃料电池的制作，在对不同流场结构的实验研究中，发现栅型流场结构的微型直接甲醇燃料电池性能要好于其他流场结构，这与仿真结果一致．在常温下，当甲醇溶液物质的量浓度为1．5mol／L时，微型直接甲醇燃料电池最大输出功率密度为5．9mW／cm^2．     

黑龙江省物联网产业发展的设想

介绍了物联网的概念、技术构架和该产业国内外发展现状,探讨了黑龙江省物联网产业发展的原则、途径和前景,提出了本省发展的重点方向、原则和步骤的建议.     

一种电容式闭环微加速度计系统研究

基于SOG(Silicon on Glass)工艺设计了一种新型电容式加速度传感器结构,分析了该结构的检测和反馈原理.为了提高闭环微加速度传感器的性能,更好地实现闭环控制调节作用,对传感器系统进行了研究.在反馈系统中引入PID控制器,并建立了SIMLINK系统模型,分析了系统闭环传递函数以及控制参数对传感器系统的影响....     

应用硅和非硅MEMS技术的微型直接甲醇燃料电池

分别以硅和不锈钢材料为极板研制了两种结构简单、体积小、比能量密度高的微型直接甲醇燃料电池,并介绍了该电池的工作原理和结构。利用光刻、溅射和腐蚀等MEMS技术完成了硅基微型直接甲醇燃料电池的制作,实验测试表明,在室温条件下,使用1.5 mol/L甲醇溶液供液时其开路输出电压为520 mV,最大输出功率密度达到5.9 mW/cm²;利用非硅微加工技术完成的不锈钢微型直接甲醇燃料电池,在室温下用2 mol/L甲醇溶液供液时开路输出电压为650 mV,最大输出功率密度达到15.8 mW/cm²。     

微型直接甲醇燃料电池的研究进展

直接甲醇燃料电池以其高效、低温、结构简单、易于微型化等优点成为世界燃料电池研究的一个热点。讨论了微型直接甲醇燃料电池的一些关键技术，如电催化剂、质子交换膜以及膜电极组件。介绍了国内外微型直接甲醇燃料电池的研究进展；展望了这类电池的发展前景。     

多晶硅薄膜的高温压阻效应

利用LPCVD制备重掺杂多晶硅薄膜,在0～560℃温度范围内对薄膜的压阻效应进行研究,同时对多晶硅薄膜应变系数随温度的变化,以及薄膜的淀积温度与薄膜厚度对应变系数的影响进行了相关的实验研究.结果表明,利用多晶硅材料制作的压敏电阻,其最高工作温度可以达到560℃以上.     

电极表面粗糙度对检测电容的影响

平行板电容是大多数MEMS传感器件的核心检测结构.考虑随着检测电极间距的减小,电极表面粗糙度会对其空间电场分布产生影响,本文研究了电极表面粗糙度对检测电容性能的影响.建立了单粗糙电极的平行板电容器模型,并采用有限元法分析了表面粗糙度和边缘效应对静电场分布的影响;针对粗糙表面增大了电极存储电荷的能力,对粗糙表面的平行板电容器计算公式进行了修正.采用原子力显微镜对不同粗糙度的样本进行了表征,实验和仿真结果表明:减小两电极之间的距离,增大检测电极的表面粗糙度,可以显著增大检测电容.当检测电极的粗糙度从0.063 nm增加到60 nm时,平行板电容器电容值增大了9.0％.结论显示,增大MEMS电容器两电极的表面粗糙度,可以有效地增大MEMS器件的检测灵敏度.     

一种用于差分电容检测中前置电路的开关电路研究

提出了一种用于差分电容检测中前置电路的开关电路,该电路使得信号易于解调而能简化信号处理电路.阐述了电路的工作原理及相关特性,在250kHz的载波频率下,给出了Hspice仿真结果.