[发明专利]一种基于微穿孔板结构的噪声发电器件

权利要求书

1.一种基于微穿孔板结构的噪声发电器件，包括微穿孔硅片(1)、导电支架(2)、敏感压电薄膜(3)、引出电极(4)、薄膜支撑体(5)；其特征是：微穿孔硅片(1)和薄膜支撑体(5)分别封闭式固接于筒状导电支架(2)两端，共同围成一封闭空间，形成共振腔；微穿孔硅片(1)上设有多个均布的通孔，微穿孔硅片(1)固置于导电支架(2)的上方，朝向声波入射的方向；薄膜支撑体(5)固置于导电支架(2)的下方，处于共振腔的底部；

多个敏感压电薄膜(3)固接于薄膜支撑体(5)内侧面，排成阵列；多个敏感压电薄膜(3)的上下表面分别与引出电极(4)电连接，多个引出电极(4)分别与外电路电连接，将电荷传导出去；

微穿孔硅片(1)、导电支架(2)、敏感压电薄膜(3)与薄膜支撑体(5)共同围成的封闭空间，使之成为微穿孔硅片(1)的共振吸声结构；敏感压电薄膜(3)、引出电极(4)与薄膜支撑体(5)构成薄膜式振动能量收集结构。

2.根据权利要求1所述的降噪与能量收集器件，其特征是：所述敏感压电薄膜(3)，为压电材料层；引出电极(4)包括上、下电极，上电极的下表面与敏感压电薄膜(3)的上表面相连接，敏感压电薄膜(3)的下表面与下电极的上表面相连接，敏感压电薄膜(3)在两个电极层之间，将二者隔开；敏感压电薄膜(3)、引出电极(4)形成上下两层为导电体，中间层为压电体的夹层结构；

每个敏感压电薄膜(3)下方的薄膜支撑体(5)硅材料被刻蚀掉，使敏感压电薄膜(3)形成悬空的薄膜结构。

3.根据权利要求1所述的降噪与能量收集器件，其特征是：所述微穿孔硅片(1)的通孔为圆形、方形或三角形其中之一或它们的组合；根据不同的需要，通孔的直径为从数十微米到数个厘米之间。

4.根据权利要求1所述的降噪与能量收集器件，其特征是：所述导电支架(2)为任意形状的空心筒状支撑体，微穿孔硅片(1)和薄膜支撑体(5)的周边形状与导电支架(2)的横截面相适配。

5.根据权利要求1或2所述的降噪与能量收集器件，其特征是：所述敏感压电薄膜(3)为方形、圆形或三角形其中之一。

6.根据权利要求1或2所述的降噪与能量收集器件，其特征是：所述敏感压电薄膜(3)、引出电极(4)形成的夹层结构，是在薄膜支撑体(5)上分别采用磁控溅射技术依次淀积下电极层、压电材料层和上电极层，分步制备而成。

7.根据权利要求1所述的降噪与能量收集器件，其特征是：所述薄膜支撑体(5)的上表面与引出电极(4)下电极的下表面相连，作为敏感压电薄膜(3)的支撑。