[发明专利]一种基于电极质量负载效应的超高灵敏度谐振式声表面波传感器在审
| 申请号： | 201910965488.4 | 申请日： | 2019-10-11 |
| 公开（公告）号： | CN110658256A | 公开（公告）日： | 2020-01-07 |
| 发明（设计）人： | 周剑;陈哲;刘翊;段辉高;郑江坡;吴建辉;熊硕 | 申请（专利权）人： | 湖南大学 |
| 主分类号： | G01N29/02 | 分类号： | G01N29/02;G01N29/04;G01N29/24;G01H11/08 |
| 代理公司： | 44260 深圳市兴科达知识产权代理有限公司 | 代理人： | 王翀;阳江军 |
| 地址： | 410082 湖*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 叉指电极 质量负载效应 传感区域 传感区 声表面波传感器 传感器灵敏度 声表面波器件 谐振频率偏移 超高灵敏度 传感器结构 超高灵敏 金属化率 敏感区域 声波传播 压电薄膜 压电衬底 质量负载 中间区域 谐振式 电极 传感器 波长 衬底 双端 检测 | ||
1.一种基于电极质量负载效应的超高灵敏度谐振式声表面波传感器，包括衬底(5)，所述衬底(5)上方中部设置有叉指电极(2)，叉指电极两侧分别安装有反射栅(4)，其特征在于，所述叉指电极(2)正上方设置有传感区(3)；叉指电极(2)为均匀叉指电极，波长为120nm～40μm，金属化率为0.1～0.9：传感区(3)为对被测物敏感的敏感层或用于沉积被测物质的区域；所述衬底(5)为压电衬底(1)或顶部紧邻固定有压电薄膜(6)。
2.如权利要求1所述的基于电极质量负载效应的超高灵敏度谐振式声表面波传感器，其特征在于，所述衬底(5)顶部紧邻固定有压电薄膜(6)，所述叉指电极(2)和反射栅均处于压电薄膜(6)上方。
3.如权利要求1所述的基于电极质量负载效应的超高灵敏度谐振式声表面波传感器，其特征在于，所述压电衬底为石英、压电陶瓷、铌酸锂、钽酸锂、四硼酸锂、锗酸铋、硅酸铋、正磷酸铝、铌酸钾、硅酸镓镧类晶体中的任意一种。
4.如权利要求1所述的基于电极质量负载效应的超高灵敏度谐振式声表面波传感器，其特征在于，所述均匀叉指电极为单端谐振式均匀叉指电极和或双端对谐振式均匀叉指电极，反射栅为开路反射栅或者短路反射栅。
5.如权利要求1所述的基于电极质量负载效应的超高灵敏度谐振式声表面波传感器，其特征在于，所述衬底为硅、玻璃、蓝宝石、金刚石中的任意一种硬质衬底，或者聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷、硅橡胶、柔性玻璃中的任意一种柔性衬底。
6.如权利要求1所述的基于电极质量负载效应的超高灵敏度谐振式声表面波传感器，其特征在于，所述压电薄膜(6)为氧化锌、氮化铝、氮化镓、铌酸锂、钽酸锂、铌酸钾、五氧化二钽、锆钛酸铅中的任意一种材料制成，厚度为100nm～6000nm。
7.如权利要求1所述的一种基于电极质量负载效应的超高灵敏度谐振式声表面波传感器，其特征在于，所述叉指电极(2)材料为铝、金、银、铜、铬、钼、镍、钛、钨、掺铝氧化锌或氧化铟、银纳米线、二硫化钼、石墨烯中的任意一种或多种材料混合制成，厚度为1nm～1000nm。
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