[发明专利]压电元件、超声波传感器及电子装置

说明书

本发明公开的压电元件包括在聚偏氟乙烯引入三氟乙烯单体形成的共聚物，所述聚偏氟乙烯的占比为78mol％‑80mol％，所述三氟乙烯单体的占比为20mol％‑22mol％。本发明实施方式压电元件通过在聚偏氟乙烯中引入三氟乙烯单体从而提升了压电元件的压电性能。本发明的PVDF‑TrFE共聚物中的聚偏氟乙烯的占比为78mol％‑80mol％能够使PVDF‑TrFE共聚物(压电元件)具有较好的压电性能；同时，PVDF‑TrFE共聚物的居里温度较高并小于PVDF‑TrFE的熔化温度，能够避免压电元件在制作过程中由于温度过高而导致PVDF‑TrFE共聚物出现退极化的现象，因此，PVDF‑TrFE共聚物的居里温度较高，压电元件的压电性能越稳定。本发明还公开了一种超声波传感器及电子装置。

技术领域

本发明涉及指纹识别技术领域，特别涉及一种压电元件、超声波传感器及电子装置。

背景技术

现有的超声波传感器中的压电元件一般采用聚偏氟乙烯制成，由于聚偏氟乙烯的压电性能较差，从而导致超声波传感器的检测灵敏度较差。

发明内容

本发明的实施方式提供了一种压电元件、超声波传感器及电子装置。

本发明实施方式的压电元件包括在聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride，PVDF)引入三氟乙烯单体(trifluoroethylene,TrFE)形成的共聚物(PVDF-TrFE共聚物)，所述聚偏氟乙烯的占比为78mol％-80mol％，所述三氟乙烯单体的的占比为20mol％-22mol％。

本发明实施方式压电元件通过在聚偏氟乙烯中引入三氟乙烯单体从而提升了压电元件的压电性能。本发明的PVDF-TrFE共聚物中的聚偏氟乙烯的占比为78mol％-80mol％能够使PVDF-TrFE共聚物(压电元件)具有较好的压电性能；同时，PVDF-TrFE共聚物的居里温度较高并小于PVDF-TrFE的熔化温度，能够避免压电元件在制作过程中由于温度过高而导致PVDF-TrFE共聚物出现退极化的现象，因此，PVDF-TrFE共聚物的居里温度较高，压电元件的压电性能越稳定。

本发明实施方式的超声波传感器包括：

基材；

接收电极层，所述接收电极层形成在所述基材上；

压电元件，所述压电元件包括在聚偏氟乙烯引入三氟乙烯单体形成的共聚物，所述聚偏氟乙烯的占比为78mol％-80mol％，所述三氟乙烯单体的的占比为20mol％-22mol％，所述压电元件设置在所述基材上并覆盖所述接收电极层，所述压电元件用于发射超声波并在接收到待检测物反射的超声波后产生电信号，所述接收电极层用于接收所述电信号；

发射电极层，所述发射电极层设置在所述压电元件上，所述压电元件位于所述接收电极层与所述发射电极层之间；及

与所述接收电极层连接的处理芯片，所述处理芯片用于处理所述电信号以形成所述待检测物的超声波影像。

本发明实施方式的超声波传感器的压电元件的材料包括PVDF-TrFE共聚物，由于PVDF-TrFE共聚物具有较好的压电性能，因此超声波传感器检测待检测物的灵敏度较高。本发明实施方式的超声波传感器中的接收电极层制作在基材上，如此可以使接收电极层设于离待检测物更近的位置，从而超声波传感器检测待检测物的灵敏度更高。

在某些实施方式中，所述接收电极层包括多条间隔设置的条状接收电极，所述发射电极层包括多条间隔设置的条状发射电极，多条所述条状发射电极与多条所述条状接收电极在所述基材上的正投影交错设置并形成多个交错区，所述压电元件包括多个压电柱，多个所述压电柱呈阵列分布并与多个所述交错区对应。如此，接收电极层包括多个条状接收电极，便于形成在基材上。