新型压电薄膜及高灵敏声波传感器研究及应用

由于微型器件的发展和应用，发展压电薄膜和微型声学器件引起很大重视，本项目主要从事两方面工作：.I．研制新型压电薄膜：制备高质量压电薄膜是研制微型声学器件非常关键的工作，本研究主要分几个步骤：1.从材料科学角度设计新型薄膜组份，在已有的压电材料中掺入不同元素以提高其性能；2.改进晶体结构，研制单晶压电薄膜，使薄膜换能效率提高，且是损耗减小。.II．研制高灵敏声波传感器：由于声波传感器稳定度高、体积小、易于小批量生产和成本低而受到广泛重视，但是检测灵敏度还有待进一步改进和提高。主要研究以下内容：1.建立声波在多层材料中传播的理论模型，为具体设计和优化传感器提供理论指导和依据；2.设计和制作高频、微型电声换能器结构，有效激发和接收声波能量，并使器件高效、小型化；3.选择适当导波层和敏感层材料及优化沉积技术，以求达到高灵敏地反映被检测物质对声传播的影响，提高灵敏度；4.开拓传感器在不同领域的应用。

本项目主要从事两方面工作：.I．研制新型压电薄膜：1.研制纳米柱薄膜，提高薄膜的声学及传感性能；2. 改进薄膜晶体结构，使薄膜换能效率提高，且是损耗减小；3. 从材料科学角度设计新型薄膜组份，并在压电薄膜材料中掺入不同元素以提高其性能。 .II．研制高灵敏声波传感器： 1. 选择适当导波层和敏感层材料，并优化沉积技术，以求达到高灵敏地反映被检测物质对声传播的影响，提高灵敏度；2. 研制不同模式的声波传感器，开拓传感器在不同领域的应用；3. 建立声波在多层材料中传播的理论模型，为具体设计和优化表面声波传感器提供理论指导和依据。