北京航空航天大学李成获国家专利权
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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利温度自补偿二维材料谐振MEMS压力传感器及测量和制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119469480B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-23发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411555316.7,技术领域涉及:G01L1/10;该发明授权温度自补偿二维材料谐振MEMS压力传感器及测量和制备方法是由李成;万震;李婉婷设计研发完成,并于2024-11-04向国家知识产权局提交的专利申请。
本温度自补偿二维材料谐振MEMS压力传感器及测量和制备方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种温度自补偿二维材料谐振MEMS压力传感器,包括:硅压力敏感膜、二维材料压力敏感膜、二维材料温度补偿膜、玻璃封盖和玻璃毛细管;硅压力敏感膜的上表面设置两个盲孔,分别放置二维材料压力敏感膜和二维材料温度补偿膜;下表面刻蚀用作压力敏感区域的深腔;二维材料压力敏感膜被真空封装后作为压力敏感谐振子,同时敏感压力和温度变化,并连接一个或多个二维材料压力敏感膜检测光纤;二维材料温度补偿膜设置在硅压力敏感膜的上表面的边缘位置,并连接一个或多个二维材料温度补偿膜检测光纤;玻璃封盖用于提供真空环境;玻璃毛细管用于固定二维材料压力敏感膜检测光纤和二维材料温度补偿膜检测光纤。还公开了对应的测量方法及制备方法。
本发明授权温度自补偿二维材料谐振MEMS压力传感器及测量和制备方法在权利要求书中公布了:1.一种温度自补偿二维材料谐振MEMS压力传感器,其特征在于,包括: 硅压力敏感膜(1)、二维材料压力敏感膜(2)、二维材料温度补偿膜(3)、玻璃封盖(4)和玻璃毛细管(5);其中: 所述硅压力敏感膜(1)的上表面设置两个盲孔,两个盲孔内分别放置所述二维材料压力敏感膜(2)和所述二维材料温度补偿膜(3);所述硅压力敏感膜(1)的下表面刻蚀并形成深腔,所述深腔用于作为压力敏感区域,根据待测压力环境和灵敏度需求调节所述深腔的结构尺寸; 所述二维材料压力敏感膜(2)设置在所述硅压力敏感膜(1)的上表面正中心,所述二维材料压力敏感膜(2)被真空封装后作为压力敏感谐振子,同时敏感压力和温度变化;所述二维材料压力敏感膜(2)连接一个或多个二维材料压力敏感膜检测光纤(6);在所述二维材料压力敏感膜检测光纤(6)的光热激励下,所述二维材料压力敏感膜(2)产生谐振,待测压力直接作用于所述硅压力敏感膜(1)的下表面使其产生形变,进而使得所述二维材料压力敏感膜(2)发生等效刚度变化,并改变所述二维材料压力敏感膜(2)的谐振频率;基于谐振频率的变化计算对应的待测压力的相对变化; 所述二维材料温度补偿膜(3)设置在所述硅压力敏感膜(1)的上表面的边缘位置,所述二维材料温度补偿膜(3)连接一个或多个二维材料温度补偿膜检测光纤(7);所述二维材料温度补偿膜(3)具有不受待测压力影响而只受环境温度变化影响的性质; 所述玻璃封盖(4)设置在所述硅压力敏感膜(1)上表面,并且与所述硅压力敏感膜(1)通过阳极键合的工艺进行封装,所述玻璃封盖(4)用于为所述二维材料压力敏感膜(2)和所述二维材料温度补偿膜(3)提供真空环境; 所述玻璃毛细管(5)设置在所述玻璃封盖(4)的上表面,用于固定所述二维材料压力敏感膜检测光纤(6)和所述二维材料温度补偿膜检测光纤(7),使所述二维材料压力敏感膜检测光纤(6)和所述二维材料温度补偿膜检测光纤(7)的光纤出射光能通过玻璃封盖(4)分别照射至所述二维材料压力敏感膜(2)和所述二维材料温度补偿膜(3)上,并分别反射回所述二维材料压力敏感膜检测光纤(6)和所述二维材料温度补偿膜检测光纤(7)中。
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