基于Love波的湿度传感器的关键技术研究

批准号:
11104314
项目类别:
青年科学基金项目
资助金额:
30.0 万元
负责人:
刘建生
依托单位:
学科分类:
A2303.超声物理与技术
结题年份:
2014
批准年份:
2011
项目状态:
已结题
项目参与者:
汤亮、刘明华、谢晓、侯娇丽、梁勇
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中文摘要
作为环境湿度及水分含量检测的重要信息采集单元,具有高灵敏度、低检测下限和高稳定性的湿度传感器在工业生产、过程控制、环境监测、家用电器、农业生产等领域有广泛的应用需求。在气相或液相环境中,Love波对波导层表面的边界条件变化均十分敏感,且其波导对金属电极的良好保护等特点而在湿度传感器领域具有极高的应用潜力。本项目通过探索Love波在湿度检测领域的应用,建立粘弹性多波导+压电基片结构的Love波传播模型及其湿度传感器响应机理,优化延迟线设计并在其基础之上构建一种高稳定性振荡器,在延迟线表面镀涂感湿材料,率先构建具有电极保护和高检测灵敏度的湿度传感器的原理装置,利用该装置开展对待测空间水气含量的检测,评价理论模型和实验装置的性能,为Love波湿度传感器的实用化研究奠定基础。本项目的开展对于丰富Love波传播理论和湿度传感器响应机制、优化延迟线结构及拓展其在湿度检测领域的应用等有着重要的意义。
英文摘要
引入Maxwell-Weichert模型描述聚合物的粘弹性,结合已有的压电Love波模型,研究了粘弹性波导Love波传播特性;引入BET-Anderson模型,建立了一种描述气体浓度(压强)和传感器输出之间的定量关系式;在前述研究基础之上,给出了Love波湿度传感器的响应机制。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
A theoretical study on Love wave sensors in a structure with multiple viscoelastic layers on a piezoelectric substrate
压电基板上多层粘弹性层结构乐夫波传感器的理论研究
DOI:10.1088/0964-1726/23/7/075015
发表时间:2014-07-01
期刊:SMART MATERIALS AND STRUCTURES
影响因子:4.1
作者:Liu, Jiansheng
通讯作者:Liu, Jiansheng
DOI:10.3390/s140406844
发表时间:2014-04-16
期刊:Sensors (Basel, Switzerland)
影响因子:--
作者:Liu J;Lu Y
通讯作者:Lu Y
Dynamics and response of a humidity sensor based on a Love wave device incorporating a polymeric layer
基于包含聚合物层的乐夫波器件的湿度传感器的动力学和响应
DOI:10.1016/j.snb.2014.07.095
发表时间:2014-12-01
期刊:SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL
影响因子:8.4
作者:Liu, Jiansheng;Wang, Lijun
通讯作者:Wang, Lijun
Properties of Love waves in a piezoelectric layered structure with a viscoelastic guiding layer
具有粘弹性引导层的压电层状结构中拉夫波的特性
DOI:10.1088/0964-1726/22/12/125034
发表时间:2013-12-01
期刊:SMART MATERIALS AND STRUCTURES
影响因子:4.1
作者:Liu, Jiansheng;Wang, Lijun;He, Shitang
通讯作者:He, Shitang
A simple and accurate model for Love wave based sensors: Dispersion equation and mass sensitivity
基于乐夫波的传感器的简单而准确的模型:色散方程和质量灵敏度
DOI:10.1063/1.4886773
发表时间:2014-07-01
期刊:AIP ADVANCES
影响因子:1.6
作者:Liu, Jiansheng
通讯作者:Liu, Jiansheng
覆盖敏感膜的声表面波气体传感器中的关键科学问题及应用技术研究
- 批准号:11574345
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:73.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:刘建生
- 依托单位:
国内基金
海外基金
