CN110665552B - 一种产生表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用 - Google Patents

一种产生表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110665552B
CN110665552B CN201910876996.5A CN201910876996A CN110665552B CN 110665552 B CN110665552 B CN 110665552B CN 201910876996 A CN201910876996 A CN 201910876996A CN 110665552 B CN110665552 B CN 110665552B
Authority
CN
China
Prior art keywords
insulating layer
hydrophobic insulating
layer
hydrophobic
surface charge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910876996.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110665552A (zh
Inventor
吴昊
弗里德里希·穆盖莱
周国富
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China Normal University
Shenzhen Guohua Optoelectronics Co Ltd
Twente Universiteit
Original Assignee
South China Normal University
Shenzhen Guohua Optoelectronics Co Ltd
Twente Universiteit
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China Normal University, Shenzhen Guohua Optoelectronics Co Ltd, Twente Universiteit filed Critical South China Normal University
Priority to CN201910876996.5A priority Critical patent/CN110665552B/zh
Publication of CN110665552A publication Critical patent/CN110665552A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110665552B publication Critical patent/CN110665552B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L3/00—Containers or dishes for laboratory use, e.g. laboratory glassware; Droppers
    • B01L3/50—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes
    • B01L3/502—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures
    • B01L3/5027—Containers for the purpose of retaining a material to be analysed, e.g. test tubes with fluid transport, e.g. in multi-compartment structures by integrated microfluidic structures, i.e. dimensions of channels and chambers are such that surface tension forces are important, e.g. lab-on-a-chip
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6402—Atomic fluorescence; Laser induced fluorescence
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/24—Arrangements for measuring quantities of charge
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N1/00—Electrostatic generators or motors using a solid moving electrostatic charge carrier
    • H02N1/04—Friction generators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2300/00—Additional constructional details
    • B01L2300/16—Surface properties and coatings
    • B01L2300/161—Control and use of surface tension forces, e.g. hydrophobic, hydrophilic
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01L—CHEMICAL OR PHYSICAL LABORATORY APPARATUS FOR GENERAL USE
    • B01L2400/00—Moving or stopping fluids
    • B01L2400/04—Moving fluids with specific forces or mechanical means
    • B01L2400/0403—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces
    • B01L2400/0415—Moving fluids with specific forces or mechanical means specific forces electrical forces, e.g. electrokinetic
    • B01L2400/0427—Electrowetting

Abstract

本发明提供一种能在疏水绝缘层上产生长期稳定存在的表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用。该方法包括以下步骤：在疏水绝缘层上设置导电液体，将电极层与疏水绝缘层连接，通过导电液体和电极层对疏水绝缘层施加电压。通过本发明产生的表面电荷可以长期存在于潮湿甚至水环境中而不发生衰减。采用本发明所提供的方法对疏水绝缘层施加电压，电压越大，疏水绝缘层上产生的表面电荷越高；施加电压的时间越长，产生的表面电荷也就越高。该方法可以在常温大气压条件下进行，而且，经检测，本方法产生的表面电荷可以达到500μC/m2以上，相对于现有的制造表面电荷的技术而言，其产生的电荷密度显然更高。

Description

一种产生表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用
技术领域
本发明涉及疏水材料技术领域，尤其是涉及一种产生表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用。
背景技术
表面电荷的存在对于疏水绝缘材料在各个技术领域中的应用有很大的影响，其作用有利有弊。一方面，对于电润湿领域，表面电荷(特别是能够稳定存在的表面束缚电荷)，会使得器件在外加电场为零的情况下自发产生表面电势，影响外加电场对器件功能的控制能力，从而导致器件失效。例如在电润湿显示器中，如果疏水绝缘层表面产生束缚电荷，就会造成像素格内油墨不能回流，或者回流不完全的问题。另一方面，在其他许多诸如微纳流体、微纳电子、生物蛋白质表面吸附、发电等领域，稳定的表面电荷也可以被很好地利用。例如，在生物蛋白质吸附研究中，由于蛋白质表面离子化侧链的存在，具有稳定表面电荷的材料可以更有效地吸附蛋白质，从而满足不同的研究要求和目的。
为了更加高效地利用表面电荷以进行相关设计，对制造表面电荷的方法也必须加以研究。现有常用的制造表面电荷的方法是用于制造驻极体的电晕放电(coronadischarge)技术，但该技术存在的缺点主要在于，驻极体的表面电荷不稳定，在遇水或潮湿环境时，其表面电荷会迅速衰减，很难投入到疏水绝缘层的实际应用中去。
针对上述问题，有必要提供一种能在疏水绝缘层上产生长期稳定存在的表面电荷的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是如何提供一种能在疏水绝缘层上产生长期稳定存在的表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用。
根据本发明的第一个方面，本发明提供一种使疏水绝缘层产生表面电荷的方法，根据本发明的实施例，该方法包括以下步骤：
在疏水绝缘层上设置导电液体，将电极层与疏水绝缘层连接，通过导电液体和电极层对疏水绝缘层施加电压。
其中，电极层可以是导电膜或导电平板，其材料的非限制性实例为金属、金属氧化物、石墨烯、碳纳米管等。导电液体具体可以是电解质液体、离子液体、液态金属、纳米金属溶液等，例如，可以是NaCl溶液、KCl离子液体、液汞、液汞齐、液态镓合金、纳米银浆。疏水绝缘层可以是带有表面束缚电荷的任何疏水绝缘性的材料，其包括但不仅限于低表面能的含氟聚合物材料，例如无定形含氟聚合物材料，其非限制性实例为：PTFE、PDMS、Teflon AF、Cytop、Hyflon。另外，所施加的电压不超过将疏水绝缘击穿所需的电压。
本发明的有益效果在于：
本发明提供一种能够在疏水绝缘层表面产生长期稳定存在的表面电荷的方法，通过本发明产生的表面电荷可以长期存在于潮湿甚至水环境中而不发生衰减。采用本发明所提供的方法对疏水绝缘层施加电压，电压越大，疏水绝缘层上产生的表面电荷越高；施加电压的时间越长，产生的表面电荷也就越高。该方法可以在常温大气压条件下进行，而且，经检测，本方法产生的表面电荷可以达到500μC/m2以上，相对于现有的制造表面电荷的技术而言，其产生的电荷密度显然更高。
选择较高电阻率的导电液体，可以提升击穿疏水绝缘层所需的电压，提升疏水绝缘层表面所能够接受的电荷密度的上限。
根据本发明的实施例，在疏水绝缘层和电极层之间还连有介电层。
在疏水绝缘层和电极层之间添加介电层后，击穿疏水绝缘层需要更高的电压，这也就意味着疏水绝缘层可以承受更高的电压，而更高的电压可以使得疏水绝缘层表面聚集更多电荷，产生更高的电荷密度。
根据本发明的实施例，介电层采用介电强度高的有机或无机材料以起到绝缘作用，其非限制性实例为二氧化硅层，优选为热生长工艺制备的二氧化硅层，通过热生长工艺制得的二氧化硅层具有更致密、纯度更高而且膜厚均匀，能够更进一步提升击穿疏水绝缘层所需的电压，从而有效提升疏水绝缘层表面电荷的电荷密度上限。
根据本发明的实施例，在导电液体与疏水绝缘层产生的三相线设有绝缘防护层。
三相线区域附近导电液体边缘的锥形结构会使得边缘部分的电场强度局部增大，其容易聚集更多的电荷使得产生的表面电荷不均，同时，电场强度的局部增大也容易引起膜层击穿。而在此处设置绝缘防护层则可以避免上述问题的发生。
根据本发明的实施例，绝缘防护层可以选择光刻胶、绝缘胶布中的至少一种。
根据本发明的实施例，疏水绝缘层的厚度为10nm-10μm。
根据本发明的第二个方面，本发明提供一种使疏水绝缘层产生表面电荷的装置，根据本发明的实施例，该装置包括：
电极层，用于与疏水绝缘层相连；
上电极，用于连通设置在疏水绝缘层上的导电液体；
电源，用于通过电极层和上电极对疏水绝缘层施加电压。
通过该装置使疏水绝缘层产生表面电荷的过程可以在常温大气压条件下进行，经过检测，通过该装置使疏水绝缘层产生的表面电荷可以达到520μC/m2以上，相对于现有的技术而言，其电荷密度显然更高，而且通过该装置产生的表面电荷可以长期存在于潮湿甚至水环境中而不发生衰减。
根据本发明的实施例，电极层上还设有介电层。
根据本发明的实施例，导电液体与所述疏水绝缘层产生的三相线设有绝缘防护层。
根据本发明的第三个方面，本发明提供一种带有表面电荷的疏水绝缘层，根据本发明的实施例，该疏水绝缘层通过上述方法或通过上述装置制得。
该疏水绝缘层相比于现有技术中通过电晕放电等技术制得的具有表面电荷的疏水绝缘层相比，其上的表面电荷更加稳定，可以长期存在于潮湿甚至水环境中而不发生衰减。另外，本发明所提供的疏水绝缘层在空气中放置100天后，其表面电荷的电荷密度未发生衰减，具有良好的长效稳定性。
根据本发明的第四个方面，本发明提供一种上述的疏水绝缘层在微纳流体领域、微纳电子领域、蛋白质表面吸附领域、发电领域中的应用。
根据本发明的第五个方面，本发明提供一种微流控芯片，根据本发明的实施例，该微流控芯片包括上述的疏水绝缘层。
根据本发明的第六个方面，本发明提供一种微流控装置，根据本发明的实施例，该微流控装置包括上述的微流控芯片，通过该微流控装置中的微流控芯片，该装置能够实现包括但不仅限于细胞培养、细胞刺激、细胞分析、核酸提取、核酸扩增、生化检测、免疫检测、环境监测等至少一种功能。
根据本发明的第七个方面，本发明提供一种发电装置，根据本发明的实施例，该发电装置包括上述的疏水绝缘层。
根据本发明的实施例，该发电装置包括但不仅限于摩擦发电机或其它本领域所熟知的能够利用本发明所提供的疏水绝缘层以及其上的表面电荷进行发电或提升发电效率的发电装置和设备，其非限制性实例可以是垂直接触式摩擦发电机、平行滑动式摩擦发电机或其他复合型的摩擦发电机。在摩擦发电机中，选择本发明的带有表面电荷的疏水绝缘层作为摩擦层材料，由于其长期稳定存在的高密度表面电荷，可以有效提高发电装置的输出功率。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的使疏水绝缘层产生表面电荷的装置的工作示意图。
图2是本发明的另一个实施例的漏电流-电压变化图。
图3是本发明的又一个实施例的不同施加电压大小和时长产生的表面电荷的电荷密度测量图。
图4是本发明的再一个实施例的表面电荷稳定性实验中不同时间表面电荷的电荷密度变化结果。
图5是本发明的再一个实施例的表面电荷稳定性实验中0h和12h的电荷密度测量结果。
图6是本发明的再一个实施例的表面电荷稳定性实验中100天放置实验测试中回路电流的测试结果。
图7是本发明的再一个实施例的表面电荷稳定性实验的水环境测试结果。
图8是本发明的实施例7中的发电装置的结构示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
实施例1
以下将结合图1对在疏水绝缘层表面产生表面电荷的方法进行说明。图1是本发明的一个实施例的使疏水绝缘层产生表面电荷的装置的工作示意图。如图1所示，该装置包括电极层3，在本实施例中，电极层3为ITO导电玻璃(ITO厚度为30nm)；电极层3上设有介电层2，在本实施例中，介电层2为300nm厚的二氧化硅绝缘膜；在介电层2上放置有疏水绝缘层1，在本实施例中，疏水绝缘层1为厚度1μm的Teflon 1600X薄膜；疏水绝缘层1上设置有导电液体4，在本实施例中，导电液体4为5μL的超纯水；导电液体4在疏水绝缘层1上形成的三相线部位设有绝缘防护层5，在本实施例中，绝缘防护层5为绝缘胶布；导电液体4上方的上电极6接触导电液体4并浸入到导电液体4内部，本实施例中的上电极为电极片，上电极6和导电层3与电源7相连，由电源7通过导电液体4和电极层3对疏水绝缘层1施加电压以产生表面电荷。
实施例2
介电层实验
样品1采用掺杂Si基底作为电极层，300nm SiO2膜作为介电层，疏水绝缘层采用1μm厚的Teflon 1600X。
样品2采用ITO导电玻璃作为电极层，不添加介电层，疏水绝缘层采用800nm厚的Teflon1600X。
按照实施例1中的方法对疏水绝缘层施加电压，结果见图2。图2是本发明的另一个实施例的漏电流-电压变化图。如图2所示，添加了介电层的样品1可以承受的电压达到400V以上，而没有介电层的样品2可以承受的电压为100-140V左右，高于此范围即可能会被击穿。换言之，在疏水绝缘层和电极层之间添加介电层后，击穿疏水绝缘层需要更高的电压，这也就意味着疏水绝缘层可以在更高的电压范围内聚集更多的电荷，进一步提升疏水绝缘层产生的表面电荷的电荷密度的上限。
实施例3
不同制备条件下产生的表面电荷的电荷密度对比
根据实施例1的方法给予不同的施加电压大小和施加电压的时间，测试实际产生的表面电荷的电荷密度，具体参数和结果见表1和图3。其中，电荷密度的检测方法采用电润湿不对称响应的方法，主要原理是通过测量疏水绝缘层表面的液滴接触角对外加电压的响应以测得接触角的最大值(其cos值的最小值)处电压的数值，即表面束缚电势，具体是对测量点上的液滴施加一个完整的三角形波电压，采集一组变化的接触角数据，通过施加电压的变化趋势得到接触角最大值处的表面束缚电势的数值，并进一步通过基于Prins和Verheijen的模型来进行计算(Verheijen H J J,Prins M W J.Reversibleelectrowetting and trapping of charge:model and experiments.Langmuir,1999,15(20):6616-6620)，从而得到表面电荷的数值(具体参考Banpurkar,Arun G.,etal.Spontaneous electrification of fluoropolymer–water interfaces probed byelectrowetting.Faraday discussions 199(2017):29-47)。
表1.不同制备条件下表面电荷的电荷密度差异
Figure BDA0002204684790000051
Figure BDA0002204684790000061
图3是本发明的又一个实施例的不同施加电压大小和时长产生的表面电荷的电荷密度测量图。如图3所示，未施加电压时，电润湿响应对称轴(拟合的u形曲线的对称轴)相对于-2V对称，施加电压产生表面电荷后，电润湿响应对称轴随之移动，对称轴对应的横轴交点即表面电势，从图3可以看出，随着施加电压的增大和施加时间的延长，其表面电势不断增大，相应的表面电荷的电荷密度也在逐渐提高。如表1所示，在施加400V电压15min后，疏水绝缘层表面的电荷密度达到0.52mC/m2。
实施例4
长效稳定性实验
1.持续12h电荷密度测试
1.1带有表面电荷的疏水绝缘层样品的制备
采用与实施例1中的近似的方法制得的带有表面电荷的疏水绝缘层样品，区别在于，不设置绝缘防护层，此时，由于液滴边缘的电场较强，去除超纯水后，电荷聚集并束缚于固/液/气三相线处。
1.2测试方法和结果
对该样品采用实施例3中的方法对液滴边缘的表面电荷进行持续12h的电荷密度测试(在测试过程中，测试用液滴持续在疏水绝缘层样品表面停留12h)。
测试结果见图4和图5。图4是本发明的再一个实施例的表面电荷稳定性实验中不同时间表面电荷的电荷密度变化结果。图5是本发明的再一个实施例的表面电荷稳定性实验中0h和12h的电荷密度测量结果。从图4中可以看到，在持续测量的12h内，该疏水绝缘层的表面电荷的电荷密度未发生明显变化。从图5中可以看到，测试12h后和刚开始测试时的表面电势未发生变化，可以推断出其表面电荷的电荷密度未发生衰减。
2.100天放置实验
2.1带有表面电荷的疏水绝缘层样品的制备
采用实施例3中400V/5min的制备条件制得的带有表面电荷的疏水绝缘层样品。
2.2测试方法和结果
测试方法如下：
(1)在疏水绝缘层样品的下表面设置下电极层，在疏水绝缘层样品的上表面设置上电极；
(2)将下电极接地，将上电极与下电极层通过导电材料进行电性连接，并在上电极和下电极层之间串联一负载电阻；
(3)在疏水绝缘层样品上表面靠近上电极的位置设置导电液滴；而后导电液滴在疏水绝缘层样品的上表面逐渐铺展、变形，与上电极接触，产生电流回路；测定导电液滴接触上电极时电流回路的电流大小；
(4)通过预先构建的计算模型计算出疏水绝缘层样品的表面电荷的电荷密度；
该计算模型为
Figure BDA0002204684790000071
其中，σ为电荷密度；i0为导电液滴接触上电极时测得电流回路中的电流大小；R为负载的电阻；C为包含疏水绝缘层样品在内且介于上电极与下电极层之间的介电层的电容；A为导电液滴在疏水绝缘层样品表面的固液界面面积。
将上述疏水绝缘层样品在空气中放置，分别取第0天、第13天、第36天、第63天、第100天放置的样品按照上述方法对回路中的电流进行测量。图7是本发明的再一个实施例的表面电荷稳定性实验中100天放置实验测试中回路电流的测试结果。如图7所示，导电液滴接触上电极时电流回路的电流大小以图中的下峰计，负载电阻为6.5MΩ，从图中可以看到，该样品在第0天到第100天的测试过程中电流的下峰值不变，也即该样品在第0天到第100天的测试过程中表面电荷的电荷密度保持不变(经计算，在第0天和第100天的表面电荷的电荷密度均为0.27mC/m2，与实施例3中测试的结果相同，证明该方法和该方法测得的结果以及由该结果得到的结论是可靠的)。
3.水环境测试结果
3.1带有表面电荷的疏水绝缘层样品的制备
采用实施例3中400V/5min的制备条件制得的带有表面电荷的疏水绝缘层样品。
3.2测试方法和结果
与2.2测试方法类似，区别在于，带有表面电荷的疏水绝缘层样品以与水平面呈15°夹角放置，从上方7cm高度依次顺序滴落30μL的NaCl溶液(0.6mol/L)作为测试用导电液滴，测量相应的峰值电流大小以计算对应的滴落时疏水绝缘层对应位置的表面电荷的电荷密度，结果如图7所示。图7是本发明的再一个实施例的表面电荷稳定性实验的水环境测试结果。如图7所示，滴落350滴液滴后，疏水绝缘层表面的表面电荷密度保持在0.28mC/m2未发生改变。该结果表明，使用本发明所提供的产生表面电荷的方法获得的带有表面电荷的疏水绝缘层表面即使是置于潮湿甚至水环境下也能够保持表面电荷的长期稳定存在。
实施例5
一种微流控芯片，包括上极板、下极板和上下极板之间的通道，下极板由下至上包括衬底、电极阵列、介质层和疏水层，上极板由上至下包括基底、导电层和疏水绝缘层，该疏水绝缘层通过实施例1中的方法制得，具有能够长期稳定存在的表面电荷。
实施例6
一种蛋白检测微流控装置，包括微流控芯片、荧光激发检测部件和压力控制件，压力控制件控制微流控芯片通道的压力使待检测细胞流入微流控芯片，荧光激发检测部件对其激发荧光并进行检测，其中，微流控芯片采用实施例5中的微流控芯片。
实施例7
图8是本发明的实施例7中的发电装置的结构示意图。如图7所示，该发电装置是一种摩擦发电机，具体包括第一摩擦层91，第一摩擦层91下表面附着有第一电极层81，第一电极层81还通过外电路连接有第二电极层82，第二电极层82和第一摩擦层91相对设置且间隔一定距离。其中，第一摩擦层选择前述实施例中任一种带有表面电荷的疏水绝缘层。在外力的作用下第一摩擦层91和第二电极层82相互接近或相互远离，在此过程中，电子在第一电极层81和第二电极层82之间流动，从而发电。
以上是对本发明的较佳实施例进行了具体说明，但本发明并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种使疏水绝缘层产生表面电荷的方法，其特征在于，包括以下步骤：
在疏水绝缘层上设置导电液体，将电极层与所述疏水绝缘层连接，在所述疏水绝缘层和所述电极层之间还连有介电层，在所述导电液体与所述疏水绝缘层产生的三相线设有绝缘防护层，通过所述导电液体和所述电极层对所述疏水绝缘层施加电压。
2.一种使疏水绝缘层产生表面电荷的装置，其特征在于，包括：
电极层，用于与所述疏水绝缘层相连，所述电极层上还设有介电层；
上电极，用于连通设置在所述疏水绝缘层上的导电液体，所述导电液体与所述疏水绝缘层产生的三相线设有绝缘防护层；
电源，用于通过所述电极层和上电极对所述疏水绝缘层施加电压。
3.一种带有表面电荷的疏水绝缘层，其特征在于，所述疏水绝缘层通过权利要求1所述的方法或通过权利要求2所述的装置制得。
4.权利要求3所述的疏水绝缘层在微纳流体领域、微纳电子领域、蛋白质表面吸附领域、发电领域中的应用。
5.一种微流控芯片，其特征在于，包括权利要求3所述的疏水绝缘层。
6.一种微流控装置，其特征在于，包括权利要求5所述的微流控芯片。
7.一种发电装置，其特征在于，包括权利要求3所述的疏水绝缘层。
CN201910876996.5A 2019-09-17 2019-09-17 一种产生表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用 Active CN110665552B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910876996.5A CN110665552B (zh) 2019-09-17 2019-09-17 一种产生表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910876996.5A CN110665552B (zh) 2019-09-17 2019-09-17 一种产生表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110665552A CN110665552A (zh) 2020-01-10
CN110665552B true CN110665552B (zh) 2022-03-22

Family

ID=69077116

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910876996.5A Active CN110665552B (zh) 2019-09-17 2019-09-17 一种产生表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110665552B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117214552B (zh) * 2023-09-22 2024-03-22 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 基于扭秤周期变化的导体表面电势测量方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080020640A (ko) * 2005-05-27 2008-03-05 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 조명 장치
US8685754B2 (en) * 2006-04-18 2014-04-01 Advanced Liquid Logic, Inc. Droplet actuator devices and methods for immunoassays and washing
US7697187B2 (en) * 2006-09-29 2010-04-13 Sony Corporation Electrowetting device and varifocal lens, optical pickup device, optical recording/reproduction device, droplet operation device, optical element, zoom lens, imaging device, light modulating device, and display device using the same
CN104907238A (zh) * 2015-05-05 2015-09-16 华南师范大学 一种在疏水绝缘层表面制备涂膜的方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110665552A (zh) 2020-01-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6420236B2 (ja) 高電界を用いたナノポアの作製
Sounart et al. Frequency-dependent electrostatic actuation in microfluidic MEMS
Wang et al. Dynamics for droplet-based electricity generators
White et al. Imaging nanobubbles in water with scanning transmission electron microscopy
Knibbe et al. Solid oxide electrolysis cells: degradation at high current densities
CN104181203B (zh) 一种mems气体传感器及其制作方法
CN204014246U (zh) 多层介质阻挡放电低温等离子体产生装置
CN104467514A (zh) 基于液体的摩擦发电机、发电方法及传感器
CN103386332A (zh) 微流控芯片输运液滴的方法
CN104846400B (zh) 一种基于介质层上电润湿原理的电解器件及其制备方法
CN110665552B (zh) 一种产生表面电荷的方法、装置和疏水绝缘层及其应用
Mibus et al. Performance and reliability of electrowetting-on-dielectric (EWOD) systems based on tantalum oxide
TW201243321A (en) Electric field generator and electric field generation method
García-Sánchez et al. Electrorotation and electroorientation of semiconductor nanowires
Mai et al. Enhanced-performance droplet-triboelectric nanogenerators with composite polymer films and electrowetting-assisted charge injection
CN106085845A (zh) 基于u形凹槽微电极阵列的细胞电穿孔芯片装置及其加工方法
CN102074447A (zh) 微型电离式气体分析仪、微型气体电离装置及其制作方法
CN104202897A (zh) Dbd低温等离子体产生装置及聚合物薄膜表面处理方法
Chen et al. Scaling up microfluidic aluminum-air cell with electrochemical impedance spectroscopy (EIS) assisted performance analysis
US11213821B2 (en) Microfluidic device and manufacturing method therefor
CN103435269A (zh) 一种固体支撑仿生膜体系的制备方法
Lu et al. Electronic view of triboelectric nanogenerator for energy harvesting: Mechanisms and applications
Liu et al. Research on the synthesis and properties of PPY modified electrode IPMC
Song et al. Electric current generation of a droplet falling into an electrolyte solution
CN219391893U (zh) 一种基于介电泳的细胞可控检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant