微传感系统与应用

微传感系统与应用

作者
刘会聪、冯跃、孙立宁
语言
简体中文
出版社
化学工业出版社 版次:第1版
出版日期
2019年10月1日
品牌
化学工业出版社
电子书格式
epub,pdf,mobi,azw3,txt,fb2,djvu
文件大小
64229 KB
下载次数
6756
更新日期
2023-07-20
运行环境
PC/Windows/Linux/Mac/IOS/iPhone/iPad/iBooks/Kindle/Android/安卓/平板
内容简介

本书详细介绍了硅基微传感系统和非硅基微传感系统的设计、性能、制备、特征、表征以及测试和应用, 并对微传感系统相关的微纳加工技术做了简要介绍。本书适宜从事传感系统设计以及机械、材料等相关专业人士参考。

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目录:

第1 章 微传感系统概述 / 1  1.1 微系统概述 / 2   1.1.1 微系统的概念 / 2   1.1.2 微系统的基本特点 / 3 1.2 微传感系统的概念 / 5   1.2.1 微传感器 / 5   1.2.2 集成微传感器 / 6   1.2.3 微传感器系统 / 7   1.2.4 微传感系统的主要特点 / 8 1.3 微传感系统的基本特性 / 10   1.3.1 微传感器的静态特性 / 10   1.3.2 微传感器的动态特性 / 14   1.3.3 微传感器的分类 / 15 1.4 微传感系统的常用材料 / 17   1.4.1 单晶硅与多晶硅 / 17   1.4.2 氧化硅和氮化硅 / 19   1.4.3 半导体敏感材料 / 19   1.4.4 陶瓷敏感材料 / 20   1.4.5 高分子敏感材料 / 23   1.4.6 机敏材料 / 25   1.4.7 纳米材料 / 26 1.5 微传感系统的产业现状与发展趋势 / 27   1.5.1 产业现状 / 27   1.5.2 发展趋势 / 29 参考文献 / 32第2 章 微系统制造技术 / 33   2.1 微制造概述 / 34 2.2 硅基MEMS 加工技术 / 37   2.2.1 体微机械加工技术 / 38   2.2.2 表面微机械加工技术 / 41   2.2.3 小结 / 44 2.3 聚合物MEMS 加工技术 / 45   2.3.1 SU-8 / 46   2.3.2 聚酰亚胺(PI)  / 49   2.3.3 Parylene C / 51 2.4 特种微加工技术 / 55   2.4.1 电火花微加工技术 / 55   2.4.2 激光束微加工技术 / 57   2.4.3 电化学微加工技术 / 60 2.5 封装与集成技术 / 63   2.5.1 引线键合技术 / 65   2.5.2 倒装芯片技术 / 66   2.5.3 多芯片封装技术 / 67   2.5.4 3D 封装技术 / 68 参考文献 / 68第3 章 硅基微传感技术与应用 / 71   3.1 硅基压阻式传感器 / 72   3.1.1 硅基压阻式传感器原理 / 72   3.1.2 典型的硅基压阻式传感器 / 72 3.2 硅基电容式传感器 / 78   3.2.1 电容式传感器原理 / 78   3.2.2 典型的硅基电容式传感器 / 78 3.3 硅基压电式传感器 / 83   3.3.1 压电式传感器原理 / 83   3.3.2 MEMS 压电触觉传感器 / 83   3.3.3 MEMS 电流传感器 / 88   3.3.4 MEMS 声学传感器 / 91   3.3.5 MEMS 力磁传感器 / 92   3.3.6 MEMS 病毒检测传感器 / 94 参考文献 / 95第4 章 非硅基柔性传感技术 / 98   4.1 柔性传感器的特点和常用材料 / 99   4.1.1 柔性传感器的特点 / 99   4.1.2 柔性基底材料 / 101   4.1.3 金属导电材料 / 101   4.1.4 碳基纳米材料 / 104   4.1.5 纳米功能材料 / 106   4.1.6 导电聚合物材料 / 107 4.2 非硅基柔性触觉传感器 / 108   4.2.1 柔性触觉传感原理 / 109   4.2.2 柔性触觉传感器发展趋势 / 118 4.3 生理信号传感技术 / 119   4.3.1 柔性温度传感 / 119   4.3.2 柔性心率传感 / 121   4.3.3 柔性血压传感 / 125   4.3.4 生物传感器 / 126   4.3.5 关键技术挑战 / 128 4.4 非硅基柔性传感技术应用举例 / 130 参考文献 / 135第5 章 自供能微传感系统 / 138   5.1 自供能微传感系统与能量收集技术 / 139   5.1.1 自供能微传感系统概述 / 139   5.1.2 能量收集技术 / 139 5.2 振动能量收集技术 / 142   5.2.1 压电式振动能量收集技术 / 142   5.2.2 电磁式振动能量收集技术 / 153   5.2.3 静电式振动能量收集技术 / 163   5.2.4 摩擦电式振动能量收集技术 / 167 5.3 风能收集技术  / 176   5.3.1 旋转式风能收集技术 / 177   5.3.2 颤振式风能收集技术 / 179   5.3.3 涡激振动式风能收集技术 / 181   5.3.4 共振腔式风能收集技术 / 184 5.4 自供电微传感系统应用举例 / 186 参考文献 / 192第6 章 新兴微传感系统应用展望 / 199   6.1 新兴功能材料在微纳传感系统的应用展望 / 200   6.1.1 金属功能材料 / 200   6.1.2 非金属功能材料 / 201   6.1.3 有机高分子材料 / 204   6.1.4 量子点 / 207 6.2 新兴微传感系统在智慧工农业领域的应用 / 207   6.2.1 新兴微传感系统在智慧工业物联网领域的应用 / 208   6.2.2 新兴微传感系统在智慧农业领域的应用 / 211 6.3 新兴微传感系统在生物医疗领域的应用展望 / 214   6.3.1 可穿戴医疗设备 / 214   6.3.2 植入式医疗设备 / 218 参考文献 / 221索引 / 223

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作者简介

刘会聪,苏州大学,教授,2013年获新加坡国立大学博士学位。2013年8月至今任苏州大学机电工程学院副教授,教授。主要从事微能源、自供电无线传感器件和柔性传感器件等相关研究工作。目前已合作撰写英文专著1篇,发表SCI期刊文章18篇,国际会议文章28篇(EI检索11篇),国际会议邀请演讲4篇。2012年在日本举行的国际电子材料会议(IUMRS-ICEM)上获得“青年科学家银奖”,2014年获得江苏省创新创业人才“博士计划(境外世界名校类)”奖励和苏州市高层次紧缺人才资助计划。

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《微传感系统与应用》是“十三五”国家重点出版物出版规划项目之一的“中国制造2025”出版工程 丛书中的一个分册,获得国家出版基金资助。本书作者结合多年科研工作积累,对于硅基微传感系统、柔性微传感系统以及非硅基微传感系统等的设计和构建。 本书适宜从事微机械和传感器领域工作的技术人员参考。

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