[发明专利]一种压电结构及其制备方法

权利要求书

1.一种压电结构，其特征在于，包括：

压电膜层；

位于所述压电膜层一侧表面的种子层；

位于所述种子层背离所述压电膜层的一侧表面的纳米线阵列层，所述纳米线阵列层的材料为半导体压电材料。

2.根据权利要求1所述的压电结构，其特征在于，所述压电膜层包括压电陶瓷膜层；

优选的，所述压电陶瓷膜层包括铌酸钾钠基无铅压电陶瓷、钛酸铋钠基无铅压电陶瓷或氮化铝陶瓷。

3.根据权利要求1所述的压电结构，其特征在于，所述种子层和所述纳米线阵列层的材料相同；

优选的，所述纳米线阵列层包括氧化锌纳米线阵列层，所述种子层为氧化锌种子层。

4.根据权利要求1所述的压电结构，其特征在于，所述纳米线阵列层包括若干个纳米线，所述纳米线的延伸方向与所述压电膜层的表面的法线之间的夹角大于等于0度且小于等于10度；

优选的，所述纳米线的长度为0.9μm-9.6μm。

5.根据权利要求1所述的压电结构，其特征在于，还包括：位于所述压电膜层背向所述纳米线阵列层的一侧表面的柔性基体；

位于所述纳米线阵列层背离所述压电膜层的一侧表面的第一电极层；

优选的，所述柔性基体包括绝缘柔性衬底和位于所述绝缘柔性衬底朝向所述压电膜层一侧表面的第二电极层；

优选的，所述柔性基体为金属片。

6.根据权利要求1或5所述的压电结构，其特征在于，所述压电膜层的厚度为40μm-110μm。

7.根据权利要求1所述的压电结构，其特征在于，所述压电结构为压电纳米发电机。

8.一种压电结构的制备方法，其特征在于，包括：

形成压电膜层；

在所述压电膜层的一侧表面形成种子层；

在所述种子层背离所述压电膜层的一侧表面形成纳米线阵列层，所述纳米线阵列层的材料为半导体压电材料。

9.根据权利要求8所述的压电结构的制备方法，其特征在于，还包括：提供基底；

形成所述压电膜层的步骤为：在所述基底上形成压电膜层；

所述压电结构的制备方法还包括：形成所述纳米线阵列层之后，分离所述基底和所述压电膜层；

优选的，所述压电结构的制备方法还包括：提供柔性基体；分离所述基底和所述压电膜层之后，将所述压电膜层背离所述纳米线阵列层的一侧表面贴合在所述柔性基体的表面。

10.根据权利要求8所述的压电结构的制备方法，其特征在于，形成所述纳米线阵列层的步骤包括：依次进行第一生长阶段至第N生长阶段，第n生长阶段采用水热法形成若干个第n段子纳米线，N为大于或等于2的整数，n为大于等于1且小于等于N的整数；在第k生长阶段至第k+1生长阶段之间，对第一段子纳米线至第k段子纳米线进行第k次浸泡处理，k为大于等于1且小于等于N-1的整数；

优选的，在第k次浸泡处理之后，且在进行第k+1生长阶段之前，清洗去除第一段子纳米线至第k段子纳米线表面的浸泡液；

优选的，清洗去除第一段子纳米线至第k段子纳米线表面的浸泡液之后，且在进行第k+1生长阶段之前，对第一段子纳米线至第k段子纳米线进行第k次紫外臭氧处理。