RU2642884C2 - Способ внедрения или диспергирования частиц с пьезоэлектрическими свойствами в слое - Google Patents

Способ внедрения или диспергирования частиц с пьезоэлектрическими свойствами в слое Download PDF

Info

Publication number
RU2642884C2
RU2642884C2 RU2014118827A RU2014118827A RU2642884C2 RU 2642884 C2 RU2642884 C2 RU 2642884C2 RU 2014118827 A RU2014118827 A RU 2014118827A RU 2014118827 A RU2014118827 A RU 2014118827A RU 2642884 C2 RU2642884 C2 RU 2642884C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
substrate
particles
layer
ferromagnetic metal
piezoelectric properties
Prior art date
Application number
RU2014118827A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2014118827A (ru
Inventor
Джорджо ЭБЕРЛЕ
Фабио Каппелли
Джузеппе ПАРОНЕТТО
Original Assignee
Спф Лоджика С.Р.Л.
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
Priority claimed from PCT/IB2011/054507 external-priority patent/WO2012137045A1/en
Priority claimed from PCT/IB2011/055194 external-priority patent/WO2012137048A1/en
Application filed by Спф Лоджика С.Р.Л. filed Critical Спф Лоджика С.Р.Л.
Publication of RU2014118827A publication Critical patent/RU2014118827A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2642884C2 publication Critical patent/RU2642884C2/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L49/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more carbon-to-carbon triple bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80Constructional details
    • H10N30/85Piezoelectric or electrostrictive active materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L65/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/10Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern
    • H05K3/105Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which conductive material is applied to the insulating support in such a manner as to form the desired conductive pattern by conversion of non-conductive material on or in the support into conductive material, e.g. by using an energy beam
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/01Manufacture or treatment
    • H10N30/09Forming piezoelectric or electrostrictive materials
    • H10N30/092Forming composite materials
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10NELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10N30/00Piezoelectric or electrostrictive devices
    • H10N30/80Constructional details
    • H10N30/85Piezoelectric or electrostrictive active materials
    • H10N30/852Composite materials, e.g. having 1-3 or 2-2 type connectivity
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2261/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carbon-to-carbon link in the main chain of the macromolecule
    • C08G2261/30Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain
    • C08G2261/32Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain
    • C08G2261/322Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed
    • C08G2261/3223Monomer units or repeat units incorporating structural elements in the main chain incorporating heteroaromatic structural elements in the main chain non-condensed containing one or more sulfur atoms as the only heteroatom, e.g. thiophene
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2203/00Indexing scheme relating to apparatus or processes for manufacturing printed circuits covered by H05K3/00
    • H05K2203/10Using electric, magnetic and electromagnetic fields; Using laser light
    • H05K2203/107Using laser light
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12181Composite powder [e.g., coated, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Conductive Materials (AREA)

Abstract

Использование: для внедрения или диспергирования кварца в субстрате. Сущность изобретения заключается в том, что способ внедрения или диспергирования частиц с пьезоэлектрическими свойствами в субстрате, выполненном с возможностью изменения посредством электромагнитного поля для варьирования его удельного электрического сопротивления, от диэлектрика к проводнику и наоборот, частицы, содержащие в структуре типа «сэндвич» два слоя проводников и один слой материала с пьезоэлектрическими свойствами в середине, диспергируют в субстрате. Технический результат: обеспечение возможности внедрения частиц с пьезоэлектрическим эффектом в субстрат. 5 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к способу внедрения или диспергирования частиц с пьезоэлектрическими свойствами, например частиц кварца, внутрь слоя или субстрата (предпочтительно содержащий способные поляризоваться полимеры), который выполнен с возможностью изменения посредством электромагнитного поля для варьирования его удельного электрического сопротивления, от диэлектрика к проводнику и наоборот. Изобретение также относится к получаемому субстрату, указанным частицам и их применению.
В другой патентной заявке, на которую ссылаются в данном документе, заявитель описывает субстрат или краску, способную поляризоваться посредством, например, лазера, причем для придания краске также и пьезоэлектрических свойств диспергируется некоторое количество кварца.
Если подвергнутый влиянию внешней силы кварц способен генерировать электрический сигнал (напряжение и ток), который посредством токопроводящей дорожки, осуществленной в краске, перемещается в заданное местоположение. Непосредственно кварц может прикладывать силу к краске или субстрату, если осуществлен подвод электричества с подходящей частотой импульсов посредством вышеупомянутой дорожки.
Остается нерешенной задача, как легко внедрить частицы с пьезоэлектрическим эффектом, такие как вышеупомянутый кварц, в краску или субстрат для достижения желаемого результата.
В данном изобретении предлагается решение задачи посредством способа, изложенного в пункте 1 формулы изобретения.
При применении кварца выгодно диспергировать в матрице или субстрате, преимущественно на основе растворителя, порошковый материал, содержащий кварц, известный как «загруженный кварц», который оснащается микроэлектродами, предпочтительно металлическими, для накопления или подачи электрического заряда. Процесс загрузки кварца включает сублимирование двух листов проводника над и под слоем кварца при высокой температуре (около 700°С), спекание их при 1000°C и дальнейшее охлаждение при температуре около 200°C для того, чтобы затем подвергнуть их воздействию электрического поля порядка 3000 В/см для расположения всех кварцевых частиц с электродами параллельно и вдоль друг друга. В результате из ориентированного кварца, помещенного между двумя листами проводника, образуется структура типа «сэндвич».
В соответствии с идеей изобретения такая структура типа «сэндвич» является основанием для образования частиц кварца Ρ (см. фиг. 1) настолько мелких, насколько необходимо, каждая из которых содержит два электрода Е. Затем в субстрате диспергируются частицы Р.
Кварц в чистом виде действительно является только примером варианта осуществления для пьезоэлектрического компонента частицы. Кварц можно заменить любым материалом с пьезоэлектрическими свойствами. В частности, обоснована выгода применения частиц ΡΖΤ внутри, так как его Pb и Ti компоненты действуют как противоэлектрод по отношению к компоненту из кварца в PZT.
Другая задача, в сущности, заключается в последующей ориентации указанных частиц с пьезоэлектрическими свойствами. На фиг. 1 показаны, например, частицы ориентированного кварца относительно друг друга. В частности, если кварц или PZT генерируют импульсы заряда, возникающие вслед за импульсной силой или нагрузкой, то максимальная выработка энергии достигается только тогда, когда кварц или PZT ориентированы параллельно направлению импульсной силы. Другими словами, эти микроэлектроды каждой из частиц кварца или PZT должны выравниваться по линии действия силы для получения ее максимального компонента. Кроме того, каждое применение может требовать различной ориентации. Например, если сила, вызывающая нагрузку, является транспортным средством, а субстрат расположен на дороге, то ясно, что кварцевые кристаллы или PZT преимущественно должны быть наклонены относительно перпендикуляра к поверхности дороги по направлению к приближающемуся транспортному средству. Только в этом случае компонент, образованной в результате движения, повлияет на эксплуатируемый субстрат.
Описанный выше способ спекания может, по большей части, производить (см. фиг. 1, слева) кварц Q, диспергированный в субстрате 10, который содержит два электрода E, оси X которых ориентированы в основном перпендикулярно основной поверхности S субстрата 10 (параллельно линии Η перпендикулярно S).
Настоящее изобретение ставит задачей решение этой проблемы посредством способа, изложенного в п. 4 или п. 21 формулы изобретения, в которых определен способ для ориентирования обладающих пьезоэлектрическими свойствами частиц, диспергированных в слой материала, который выполнен с возможность изменения посредством электромагнитного поля для варьирования его удельного электрического сопротивления, от диэлектрика к проводнику или наоборот, отличающийся тем, то частицы выравниваются посредством магнитного поля для их ориентации.
Ориентация всех частиц Qinv (см. фиг. 1 справа или фиг. 3, частицы 90 слева) в любом необходимом направлении (ось Y) возможна не при одном только применении магнитного поля, но даже и при очень низких температурах, например, максимум 150°C, при которых субстрат все еще находится в гелеобразном состоянии и на является сухим, а также отсутствует риск повреждений в результате высокой температуры. В предшествующем уровне техники вместо применения электрического поля к твердому «сэндвичу» и не жидкому субстрату, требуется нагрев материала до высокой температуры, что влечет за собой проблемы, связанные с повреждениями. Ось X частиц Qinv, 90 по желанию может быть просто ориентирована направлением магнитного поля в желаемое направление. Частицы Qinv, 90 плавают в субстрате 10 до затвердевания и вращаются для ориентации сами по себе без значительных препятствий.
Как бы то ни было, применение обоих изложенных выше способов возможно либо по отдельности, либо совместно.
Решение задачи по ориентации частиц посредством магнитного поля может также применяться для частиц, содержащих PZT вместо кварца, с преимуществами, которые достигаются внедрением в структуру частиц (см. фиг. 2, частица 90) слоя из или любого ферромагнитного металла (с 1-4 свободными электронами). Частица 90 образована внутренним слоем 60 из PZT, на который помещен слой или компонент 54 из ферромагнитного металла, например железа, которое является недорогим. Конструкция помещается между двумя внешними электропроводными слоями 50, 64, например, из металла, например, из серебра. Для слоя 54, например, могут использоваться феррит кобальта, феррит или общая железистая структура. Слои 50, 64 служат для накопления зарядов, генерируемых в PZT, или для проведения электрического сигнала к частице 90.
Следует отметить, что структура частицы 90 также является инновационной.
Слой или компонент 54 может быть внедрен в частицу 90 после сбора слоев 50, 60, 64 при помощи, например, диффузии в ячейке Эдвардса или электронной привязки.
Частица 90 преимущественно имеет форму практически в виде куба, например имеет стенки, равные 50 мкм, оптимально равные 10-20 мкм. Такая толщина хорошо подходит для покрытия тонким слоем субстрата 10, который распыляется или наносится кисточкой. Кубическая форма достигает подрезанием подложки, например, 1 см × 1 см × 50 мкм.
Частица 90 в лабораторных условиях обеспечивается приблизительно 140 пКл/Н2 (на площади 1/20 мм).
Магнитное поле может быть постоянным, но более выгодно, когда оно переменное, генерируемое, например, индукционной катушкой, на частотах порядка, например, кГц, так как оно периодически индуцирует на частицы определенный импульс, и время от времени он может ориентировать кварц, не создавая напряжения в материале.
Для окончательной стабилизации конфигурации частиц загруженного кварца используется простой и эффективный способ обработки субстрата УФ-излучением. Что касается УФ-излучения, то можно применять УФ-изучение обычного типа, например, такое, которое применяется для сушки краски.
Способ ориентирования указанных частиц, например, тех, что обозначены позицией 90 (см. фиг. 3), может быть следующим.
После диспергирования частиц 90 в случайном порядке во все еще жидкий субстрат 10 (на фиг. 3 такие же ссылочные позиции, что и на фиг. 1 или 2 имеют то же вышеуказанное значение), субстрат может подвергаться влиянию источника 80 магнитного поля (например, такого, как для кварца), предназначенного для генерирования в окружающее пространство линий действия силы 82. Путем преобразования и/или вращения источника 80 варьируются оси частиц 90 для изменения их от конфигурации с осью Υ до конфигурации с осью X, в которых уложенные плиты слоев 50, 60, 64 в основном (или почти) параллельны поверхности S.
Вариацией является изменение ориентации осей Υ, если субстрат 10 затвердевает или находится в твердом состоянии. Субстрат 10 может быть размягчен при нагреве посредством, например, расфокусированного лазерного луча, а затем подвергаться воздействию при помощи источника 80, как уже указано выше. После удаления источника, вызывающего нагрев, субстрат 10 повторно затвердевает с частицами, ориентированными внутри. Преимуществом использования лазера, кроме обеспечения низких затрат, является точность, с которой определяется область размягчения, поэтому в субстрате 10 возможно осуществлять влияние в определенном месте с необходимым разрешением.
Указанным субстратом или матрицей, которая содержит все диспергированные элементы, описанные ниже, может быть, в общем, растворитель, преимущественно ароматический. В частности, является преимущественным использование бензола, преимущественно дихлорбензола (так как он хорошо растворяет тиофен), дихлорметана или разбавителя азотного вида.
Следует отметить, что как краска, так и субстрат в общем случае являются достаточными для использования субстрата, выполненного с возможностью изменения снаружи посредством, например, электромагнитного поля или лазера, для варьирования его удельного электрического сопротивления, от диэлектрика до проводника и наоборот. В этом случае можно создавать токопроводящие дорожки внутри субстрата для возбуждения, перемещения или получения сигнала (напряжения или тока) к указанным пьезоэлектрическим частицам.
Наряду с оксидами металлов в субстрате могут быть дополнительные компоненты, такие как, например, графит. Графиты являются превосходными легирующими средствами, в основном из-за своей высокой электропроводности. Фуллерен и графен относятся к специфическому подсемейству графита, использование которого является очень выгодными, так как особо выделяются указанные свойства.
Оксиды металлов могут быть:
- свободно диспергированы в случайном порядке в окрашивающую матрицу, основанную, например, на винилацетате или виниловом эфире, или
- диспергированы также в матрицу из полимеров с сопряженной ковалентной двойной связью, другими словами, из гетероциклических соединений, образованных из η атомов углерода и одного атома другого вида, связанного в соответствии с кольцевой структурой.
Одним предпочтительным семейством этих полимеров является бутадиен, который характеризуется очень устойчивой молекулой.
Другим предпочтительным семейством полимеров является тиофен или политиофен, который замещает винил. Молекулы тиофена обладают отличительными признаками, как будет показано далее, расположения себя пластами, другими словами, полностью на плите без наложения друг на друга. Кроме того, атом серы в тиофене обладает большим электронным сродством с матрицей. По существу, тиофен содержит свободный атом серы, который действует как связующее вещество между изометрическими цепями в процессе полимеризации.
Тиофен и бутадиен также могут смешиваться друг с другом в матрице.
Вышеуказанные полимеры и графиты могут объединяться друг с другом в матрице с оксидами металла. Однако следует отметить, что один или несколько из указанных полимеров также могут использоваться в матрице отдельно без вспомогательных средств в виде оксидов и/или их заменителей (все, описанное для оставшейся части субстрата, по-прежнему имеет место).
Хлорид железа или хлорид алюминия, с или без красящих пигментов, могут добавляться к оксидам металлов в дополнение к полимерам или, если они используются отдельно, только к первым или вторым. Такие хлориды являются сильными лигирующими средствами и оба являются подходящими, так как они устраняют явление гистерезиса, о котором будет говориться ниже, а также потому, что они обладают отличительной способностью испускать/принимать электроны. В частности, хлорид железа или хлорид алюминия являются оксидами, растворенными в хлоре, который хорошо растворяется в тиофене, являющемся пластиком. Отличная гомогенизация обеспечивает отличное сообщение на электронном уровне, что способствует обмену электронов в направлении полимера (например, тиофена).
Оксиды металлов могут, например, состоять из оксидов железа в составе Fe2O3, или Fe3O4, или еще лучше, для улучшенной кривой намагничивания/магнитного насыщения, из оксидов хрома или диоксидов в составе CrO2.
Оксиды металлов со вспомогательным графитом и/или вспомогательными полимерами диспергируются в окрашивающей матрице или субстрате.
В смесь краски могут загружаться оксиды металлов или также только один или несколько из указанных полимеров, преимущественно тиофен, и, как указывалось, некоторое количество кварца (один или несколько из его 19 семейств), в частности, BaТiO3 или PbTiO3. Компонент, содержащий TiO3, обладает преимуществом, так как обладает хорошим схватыванием, не сохнет и также обладает возможностью образовывать свободные электроны, обладающие малым количеством энергии.
Как говорилось, сигналы или ток могут генерироваться в определенных местах в вышеупомянутой краске или субстрате, или матрице посредством нажатия на нее пальцем или любым другим элементом, или весом, или другим устройством. При помощи лазерного луча создаются токолроводящие дорожки для накопления от электродов частиц Qinv или 90 электрических сигналов, или же для подачи последних на электроды.
Для увеличения проводимости субстрата также может использоваться кварц с крупным гранулометрическим составом. Однако кварц, диспергированный в матрицу, в частности в матрицу из тиофена, может являться препятствием на пути токопроводящих дорожек. В действительности кварц не проводит ток и дорожка может прерываться. Эта задача решается обеспечением слоя матрицы с заряженным кварцем, уложенным поверх слоя без него. В частности, наносится первый субстрат, скомпонованный как описано, затем, когда он высох, второй субстрат наносится поверх первого субстрата. Указанные частицы заряженного кварца затем диспергируются во втором субстрате, а затем им придается определенная пространственная ориентация, где это необходимо. В конце два слоя образуют единый блок.
Как правило, субстрат или матрица 10 с вышеупомянутыми пьезоэлектрическими частицами могут служить в качестве или образовывать:
датчик обнаружения, или
контактную обратную связь для обеспечения пользователя возможностью взаимодействовать с подсистемой посредством прикосновения или контакта, или
исполнительную систему,
сенсорную систему, или все вместе.
Например, в робототехнике, видеоиграх, сенсорных дисплеях и других интерактивных системах, в которых обеспечивается взаимодействие посредством прикосновения, субстрат или матрица 10, описанные в данном документе, являются идеальными для производства контактного интерфейса и/или генерирования контактной обратной связи (субстрат приводится в действие, таким образом изменяя размеры частиц пьезоэлектрических частиц и/или электрический сигнал, генерируемый нажатием на субстрат или матрицу 10, принимается от пьезоэлектрических частиц). Например, субстрат или матрица 10 могут содержаться или входить в состав сенсорного дисплея или клавиатуры.
Другим предпочтительным применением субстрата или матрицы 10 является производство датчиков обнаружения (например, для определения положения двери автомобиля, присутствия руки на подлокотнике, положения тела пилота относительно поверхности сиденья, присутствия ноги на педели,…). Нажатие на пьезоэлектрические частицы генерирует соответствующий сигнал, который интерпретируется электронной схемой, выполненной с возможностью определения присутствия объектов.

Claims (37)

1. Способ внедрения или диспергирования частиц (Р; 90) с пьезоэлектрическими свойствами в субстрате (10), выполненном с возможностью изменения посредством электромагнитного поля для варьирования его удельного электрического сопротивления, от диэлектрика к проводнику и наоборот, отличающийся тем, что
- частицы (Р; 90), содержащие в структуре типа «сэндвич» два слоя проводников (Е; 50, 64) и один слой материала с пьезоэлектрическими свойствами (Qinv; 60) в середине, диспергируют в субстрате.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанные частицы получают путем измельчения порошкового материала, содержащего в структуре типа «сэндвич» два слоя (Е) проводников и слой (Qinv) кварца в середине.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что материалом с пьезоэлектрическими свойствами является PZT.
4. Способ по п. 1, или 2, или 3, отличающийся тем, что
- частицы (Р; 90), диспергированные в субстрате, пространственно ориентируют посредством магнитного поля.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что магнитное поле является переменным магнитным полем.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что применяют субстрат (10), содержащий полимер с сопряженной ковалентной двойной связью, другими словами, гетероциклическое соединение, образованное из n атомов углерода и одного атома другого вида, связанного в кольцевой структуре.
7. Способ по п. 6, отличающийся тем, что включает в качестве полимера тиофен, и/или политиофен, и/или бутадиен.
8. Способ по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что
- распределяют субстрат, изготовленный по любому из предыдущих пунктов;
- второй субстрат, изготовленный по любому из предыдущих пунктов, распределяют поверх первого субстрата после высыхания последнего;
- указанные частицы диспергируют во втором субстрате.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что к частицам присоединяют слой из ферромагнитного металла.
10. Соединение, содержащее:
- субстрат (10), и
- дисперсию в субстрате, содержащую:
- материал, выполненный с возможностью изменения от проводника до диэлектрика и наоборот под влиянием электромагнитного поля, и
- частицы (Р; 90), оснащенные двумя электродами (Е; 54, 60) и промежуточным слоем из материала с пьезоэлектрическими свойствами (Р; 90), который предназначен для подачи или приема электрического заряда к/от субстрата за счет явления пьезоэлектричества.
11. Соединение по п. 10, отличающееся тем, что геометрические оси (Y), проходящие через электроды указанных частиц, в основном имеют такую же пространственную ориентацию.
12. Соединение по п. 11, отличающееся тем, что субстрат в основном проходит вдоль поверхности (S), а указанные оси (Y) наклонены относительно перпендикуляра (Н) к этой поверхности (S).
13. Соединение по п. 10, отличающееся тем, что содержит способные поляризоваться полимеры, такие как тиофен, и/или политиофен, и/или бутадиен.
14. Соединение по п. 10, отличающееся тем, что содержит второй субстрат из растворителя, расположенный поверх первого субстрата, при этом второй субстрат изготовлен по одному из пп. 10-13, но без указанных частиц.
15. Соединение по п. 10, отличающееся тем, что материалом с пьезоэлектрическими свойствами является PZT.
16. Соединение по п. 10, отличающееся тем, что частицы соединены со слоем из ферромагнитного металла или с ферромагнитным металлом.
17. Частица (90) соединения, образованная посредством:
- двух токопроводящих электродов (50, 54), между которыми находится
- слой (54) из ферромагнитного металла или ферромагнитный металл, соединенный со слоем (60) из PZT.
18. Частица (90) по п. 17, образованная слоями, соприкасающимися друг с другом и содержащими в следующем порядке:
- электропроводный слой (50),
- слой (54) из ферромагнитного металла или ферромагнитный металл,
- слой (60) из PZT,
- электропроводный слой (64).
19. Частица (90) по п. 17 или 18, отличающаяся тем, что один из двух или оба электропроводных слоя (50, 64) изготовлены из серебра.
20. Частица (90) по п. 17 или 18, отличающаяся тем, что слой из ферромагнитного металла или ферромагнитный металл изготовлен из железа, или феррита кобальта, или феррита, или общей железистой структуры.
21. Способ ориентирования частиц (Р; 90), обладающих пьезоэлектрическими свойствами, диспергированных в слое (10) материала, изменяемого посредством электромагнитного поля (82) для варьирования его удельного электрического сопротивления, от диэлектрика до проводника и наоборот, отличающийся тем, что частицы выравнивают посредством магнитного поля (80, 82) для их ориентирования.
22. Датчик обнаружения, или контактная обратная связь, или сенсорный дисплей, или клавиатура, содержащие слой, содержащий внутри пьезоэлектрические частицы по одному из пп. 17-20.
RU2014118827A 2011-10-12 2012-10-09 Способ внедрения или диспергирования частиц с пьезоэлектрическими свойствами в слое RU2642884C2 (ru)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/IB2011/054507 WO2012137045A1 (en) 2011-04-07 2011-10-12 Process or method for inserting or spreading quartz inside a substrate
IBPCT/IB2011/054507 2011-10-12
IBPCT/IB2011/055194 2011-11-19
PCT/IB2011/055194 WO2012137048A1 (en) 2011-04-07 2011-11-19 Compound to produce conductive circuits
PCT/IB2012/055455 WO2013054259A2 (en) 2011-10-12 2012-10-09 Method for inserting or dispersing particles with piezoelectric properties inside a layer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014118827A RU2014118827A (ru) 2015-11-20
RU2642884C2 true RU2642884C2 (ru) 2018-01-29

Family

ID=48087096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014118827A RU2642884C2 (ru) 2011-10-12 2012-10-09 Способ внедрения или диспергирования частиц с пьезоэлектрическими свойствами в слое

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20140264142A1 (ru)
EP (1) EP2791985B1 (ru)
CN (1) CN104040745B (ru)
RU (1) RU2642884C2 (ru)
WO (1) WO2013054259A2 (ru)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3128609A1 (fr) * 2021-10-22 2023-04-28 Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Dispositif piezoelectrique a fort coefficient piezoelectrique

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54120899A (en) * 1978-03-10 1979-09-19 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Macromolecule complex piezo material
US4595515A (en) * 1983-08-30 1986-06-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Vibration-isolating article
WO1999059101A2 (en) * 1998-05-12 1999-11-18 E-Ink Corporation Microencapsulated electrophoretic electrostatically-addressed media for drawing device applications
US6081979A (en) * 1997-07-30 2000-07-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method of making a transducing composite of sintered piezoelectric ceramic granules in a polymer matrix
US7482042B2 (en) * 2004-09-29 2009-01-27 Fujifilm Corporation Film forming method and film forming apparatus

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100466321C (zh) * 2006-12-22 2009-03-04 北京科技大学 一种制备巨磁电复合材料的电镀方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS54120899A (en) * 1978-03-10 1979-09-19 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Macromolecule complex piezo material
US4595515A (en) * 1983-08-30 1986-06-17 Murata Manufacturing Co., Ltd. Vibration-isolating article
US6081979A (en) * 1997-07-30 2000-07-04 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Method of making a transducing composite of sintered piezoelectric ceramic granules in a polymer matrix
WO1999059101A2 (en) * 1998-05-12 1999-11-18 E-Ink Corporation Microencapsulated electrophoretic electrostatically-addressed media for drawing device applications
US7482042B2 (en) * 2004-09-29 2009-01-27 Fujifilm Corporation Film forming method and film forming apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
EP2791985B1 (en) 2018-02-28
RU2014118827A (ru) 2015-11-20
EP2791985A2 (en) 2014-10-22
CN104040745A (zh) 2014-09-10
CN104040745B (zh) 2016-12-07
WO2013054259A3 (en) 2013-08-08
US20140264142A1 (en) 2014-09-18
WO2013054259A2 (en) 2013-04-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Meer et al. Direct imaging of current-induced antiferromagnetic switching revealing a pure thermomagnetoelastic switching mechanism in NiO
Glaum et al. Temperature and driving field dependence of fatigue processes in PZT bulk ceramics
JP2013531075A (ja) 任意表面への電気回路の製作手順
US11729869B2 (en) Conformable polymer for frequency-selectable heating locations
Agambayev et al. Towards fractional-order capacitors with broad tunable constant phase angles: Multi-walled carbon nanotube-polymer composite as a case study
Kúdelčík et al. Measurement of complex permittivity of oil-based ferrofluid in magnetic field
Bose et al. Recent advances in the spin Nernst effect
Mochizuki Creation of Skyrmions by Electric Field on Chiral‐Lattice Magnetic Insulators
Sahu et al. Significant enhancement of dielectric properties of graphene oxide filled polyvinyl alcohol nanocomposites: Effect of ionic liquid and temperature
RU2642884C2 (ru) Способ внедрения или диспергирования частиц с пьезоэлектрическими свойствами в слое
Prosandeev et al. Displacement current in domain walls of bismuth ferrite
Hattori et al. Identification of giant mott phase transition of single electric nanodomain in manganite nanowall wire
Zhao et al. Charged metal nanoparticles for chemoelectronic circuits
Zhao et al. Ionic liquid gating control of spin wave resonance in La0. 7Sr0. 3MnO3 thin film
Lopez-Polin et al. High-power-density energy-harvesting devices based on the anomalous Nernst effect of Co/Pt magnetic multilayers
Saleh 3D and 4D printed polymer composites for electronic applications
Makled Dielectric properties of high coercivity barium ferrite–natural rubber composites
Zhao et al. Photovoltaic control of ferromagnetism for flexible spintronics
Dahiya et al. Effect of percolation on electrical and dielectric properties of acrylonitrile butadiene styrene/graphite composite
Liu et al. Giant electric field–controlled magnetism in Bi0. 86Sm0. 14FeO3 multiferroic ceramics with Pna21 symmetry
Yoshikawa Mechanism of microwave heating of matter
Kim et al. Conductance control in VO2 nanowires by surface doping with gold nanoparticles
US20170001388A1 (en) A body comprising a particle structure and method for making the same
Santos Carrier-mediated magnetoelectric coupling in functionalized graphene
Liang et al. Versatile microparticle propulsion system by light-guided dielectrophoresis: Proposed method and theoretical calculation