專利名稱：能量收集裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及能量收集裝置以及形成能量收集裝置的方法。
背景技術：
在環(huán)境內(nèi)可以存在多種外界能源，例如振動、光變(light variation)、溫變、和/ 或動能，以及其它類型的外界能源。能量收集裝置能夠?qū)碜砸环N或多種這些外界能源的能量轉(zhuǎn)換成電能。也就是說，能量收集裝置能夠是電源，用于從(例如，在能量收集裝置周圍的環(huán)境內(nèi))一種或多種外界能源產(chǎn)生電能。由于能量收集裝置可以從外界能源產(chǎn)生電能，所以能量收集裝置與例如電池這樣的其它電源相比使用壽命更長。此外，與維護所述能量收集裝置相關聯(lián)的成本、時間和/或勞動的量，能夠低于與維護其它電源相關聯(lián)(例如，與電池替換和/或處置相關聯(lián)的)成本、時間和/或勞動。另外，在(諸如野外工作、無線感測、和/或嵌入式網(wǎng)絡、以及其它應用這樣的)其中對于電源的可接入性(accessibility)可能受到限制和/或難以進行的應用中，能量收集裝置可以用作電源。能量收集裝置的類型例如包括電磁式裝置、電容式裝置、光電式裝置、熱電式裝置和壓電式裝置。壓電式能量收集裝置例如能夠?qū)碜原h(huán)境的動能轉(zhuǎn)換成電能。壓電式能量收集裝置能夠包括諸如鋯鈦酸鉛(PZT)和/或聚偏氟乙烯(PVDF)這樣的壓電材料。然而，壓電材料可能是易碎的，和僵硬或非柔性的，這會對壓電式能量收集裝置的性能產(chǎn)生不利影響。例如，由于這些特性，會降低由壓電式能量收集裝置進行的動能到電能的轉(zhuǎn)換的效率。另外，壓電式能量收集裝置可能耐用性較差，和/或可能不適用于多種環(huán)境。此外， 與制造壓電式能量收集裝置相關聯(lián)的成本、時間量和/或困難程度很高，這不適用于一些應用。

發(fā)明內(nèi)容


圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置的一部分。；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置的一部分；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置的一部分；圖4是示出形成根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置的方法的流程圖。
具體實施例方式本文描述了能量收集裝置和形成能量收集裝置的方法。一個或多個裝置實施例包括鐵電材料、與鐵電材料相鄰的第一電極、和與鐵電材料相鄰的第二電極。
根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置(例如，包括鐵電材料的能量收集裝置)可以是極度柔性的，這能夠提高能量收集裝置的性能。例如，根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置能夠以高效方式將例如動能的能量轉(zhuǎn)換成例如電能的能量。另外，根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置可具有高度耐用性和/或可適用于各種環(huán)境。此外，與制造根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置相關聯(lián)的成本、時間量和/或困難程度可以是低的。在本發(fā)明的下面詳細描述中，參照附圖，附圖形成了本文的一部分并且在附圖中以圖解方式示出了如何實踐本發(fā)明的一個或多個實施例。充分詳細描述這些實施例從而使得本領域技術人員可以實踐本發(fā)明的一個或多個實施例，并且應該明白，在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下可以利用其它實施例并且可以進行工藝、電氣和/或結構變化。應該明白，可以添加、更換和/或刪除本文各個實施例中所示的元素以便形成本發(fā)明的大量的附加實施例。此外，應該明白，附圖中所提供的元素的比率和相對尺度/比例旨在圖解本發(fā)明的實施例而不應該理解為限制性意義。本文所用的“一個”或“多個/ 一定數(shù)目的”事物能夠指代一個或更多這種東西。 例如，多個空隙可以指代一個或更多空隙。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置100的一部分。如圖 1所示，能量收集裝置100包括鐵電材料110、與鐵電材料110相鄰的第一電極112、和與鐵電材料Iio相鄰的第二電極114。盡管在圖1中示出了一個鐵電材料和兩個電極，但是本發(fā)明的實施例不限于鐵電材料或電極的特定數(shù)目。也就是說，能量收集裝置100可以包括附加的鐵電材料和/或附加的電極。例如，能量收集裝置100可以包括與電極112和/或114相鄰的第二鐵電材料、 與第二鐵電材料相鄰的第三電極、與第三電極相鄰的第三鐵電材料、與第三鐵電材料相鄰的第四電極，等等。第一電極112和第二電極114可以包括一個或多個金屬材料(例如，鋁)。然而， 本發(fā)明的實施例不限于特定電極材料。在圖1所示的實施例中，第一電極112與鐵電材料110的第一表面相鄰，并且第二電極114與鐵電材料110的與第一表面相對著的第二表面相鄰。也就是說，第一電極112 與鐵電材料110的頂部相鄰，并且第二電極114與鐵電材料110的底部相鄰，如圖1所示。鐵電材料110例如能夠具有1厘米Xl厘米X0. 01厘米的尺寸。然而，本發(fā)明的實施例不限于針對鐵電材料110的特定尺寸。鐵電材料110可以包括聚合物泡沫，例如聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、多孔環(huán)烯(cellular cycloolefine)、和/或乙烯丙烯氟化物或氟化乙丙烯(FEP)等等。例如，鐵電材料110可以包括一定數(shù)目的交替的PTFE和FEP層。然而，本發(fā)明的實施例不限于這些材料。如圖1所示，鐵電材料110還可以包括例如氣隙這樣的一定數(shù)目的空隙116。如圖 1所示，每個空隙116具有正電表面和與正電表面相對著的負電表面。也就是說，在圖1所示的實施例中，鐵電材料110被極化，例如電荷沒有均勻分布在整個鐵電材料110中。例如，通過對鐵電材料110施加電場，能夠?qū)﹁F電材料110進行極化。也就是說， 如圖1所示，通過向鐵電材料110施加電場，可以產(chǎn)生具有正電表面和與正電表面相對著的負電表面的每個空隙116。本領域技術人員應該明白，可以采用多種方法向鐵電材料110施加電場。例如，可通過使用用以產(chǎn)生2.5到4. OMV/m場的高直流(DC)電壓供應器，來向鐵電材料110施加電場。由于鐵電材料110被極化，例如由于每個空隙116具有正電表面和與正電表面相對著的負電表面(可以形成準偶極)，所以響應于在與鐵電材料110的頂和底表面相垂直的方向上對能量收集裝置100例如對鐵電材料110施加的力(由圖1所示的箭頭表示)，能量收集裝置100能夠產(chǎn)生電能。這個力例如可以是由能量收集裝置100的環(huán)境中的外界例如外部動能(諸如，機器、車輛、人員、氣體、流體和/或動物的運動)產(chǎn)生的對能量收集裝置 100的周期性擠壓。例如，能量收集裝置100能夠安置在振動機器下方、道路下方、和/或人和/或動物的腳下方。機器的振動、在道路上行進的車輛、和/或人和/或動物的步伐可以產(chǎn)生周期性的力，例如，在例如大致與鐵電材料110的頂和底表面相垂直的方向上施加給能量收集裝置100的周期性壓力。由于鐵電材料110被極化，所以能量收集裝置100能夠響應于周期性的力產(chǎn)生電能。然而，本發(fā)明的實施例不限于能量收集裝置100的特定位置、或者施加給能量收集裝置100的特定力源。另外，多個力源可以對能量收集裝置100施加力。由能量收集裝置100產(chǎn)生的電能例如可以是由圖1所示的AC符號117表示的交流(AC)電能。如圖1所示，能量裝置100可以包括與第一電極112和第二電極114進行耦聯(lián)的整流器電路118(例如，全橋整流器電路)。整流器電路118能夠?qū)a(chǎn)生的AC電能轉(zhuǎn)換成直流(DC)電能。在一個或多個實施例中，能量收集裝置100響應于以大約50Hz的頻率施加到能量收集裝置100的大約9. 8N的力，能夠產(chǎn)生大約3. 0 μ W的電能。然而，本發(fā)明的實施例不限于特定量的電能、特定量的力和/或頻率。例如，在能量收集裝置100包括附加的鐵電材料和/或附加的電極的實施例中，能量收集裝置100響應于以大約50Hz的頻率施加到能量收集裝置100的大約9. 8N的力能夠產(chǎn)生超過3. 0 μ W的電能。在一些實施例中，鐵電材料110可以是高柔性的。例如，鐵電材料110的密度可以近似為330kg/m3，彈性模量可以為O.OlGPa。相比較而言，諸如鋯鈦酸鉛(PZT)或聚偏氟乙烯(PVDF)這樣的壓電材料可能是僵硬或非柔性的。例如，壓電材料的密度可以近似為4000 到8000kg/m3，彈性模量可以近似為50GPa。由于鐵電材料110可以比壓電材料更加柔性，所以能量收集裝置100的柔性會大于包括壓電材料的能量收集裝置。因此，與包括壓電材料的能量收集裝置相比，能量收集裝置100的耐用性更高和/或可適用于更寬范圍的環(huán)境。此外，與制造能量收集裝置100相關聯(lián)的成本、時間量和/或困難程度可能要低于與制造包括壓電材料的能量收集裝置相關聯(lián)的成本、時間量和/或困難程度。鐵電材料110還可以具有高的壓電(D33)系數(shù)(例如，由鐵電材料110產(chǎn)生的電荷與垂直于鐵電材料110的表面所施加的力的高比率)。例如，鐵電材料110可以具有大約 2000皮庫/牛頓(pC/N)的D33系數(shù)。相比較，諸如PZT或PVDF這樣的壓電材料可以具有低D33系數(shù)(例如，由壓電材料產(chǎn)生的電荷與垂直于壓電材料的表面所施加的力的低比率)。 例如，壓電材料通常具有大約70到600pC/N的D33系數(shù)。
由于與壓電材料相比鐵電材料110通?？删哂懈蟮腄33系數(shù)；所以與包括壓電材料的能量收集裝置相比，能量收集裝置100可以更加有效地將例如動能的能量轉(zhuǎn)換成例如電能的能量。例如，如果對能量收集裝置100和包括壓電材料的能量收集裝置二者均施加相同量的力，則與包括壓電材料的能量收集裝置相比，能量收集裝置100響應于力能夠產(chǎn)生更多電能。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置201的一部分。如圖 2所示，能量收集裝置201包括鐵電材料220、與鐵電材料220相鄰的第一電極222、和與鐵電材料220相鄰的第二電極224。第一電極222和第二電極2 可以包括一個或多個金屬材料(例如，鋁)。然而， 本發(fā)明的實施例不限于特定電極材料。在圖2所示的實施例中，第一電極222與鐵電材料220的表面相鄰，且第二電極 224是與第一電極222所毗鄰著的鐵電材料220的表面相鄰的。也就是說，如圖2所示，第一電極222和第二電極2M 二者均與鐵電材料220的頂部相鄰。在圖2所示的實施例中，第一電極222和第二電極2M互相交叉例如互鎖。此外， 如圖2所示，第一電極222和第二電極2 各自部分地覆蓋著與第一電極222和第二電極 224相鄰的鐵電材料220的表面。也就是說，如圖2所示，鐵電材料220的頂部的一部分既不由第一電極222又不由第二電極2 進行覆蓋。鐵電材料220可以包括聚合物泡沫，例如聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)、多孔環(huán)烯、和/或乙烯丙烯氟化物或氟化乙丙烯(FEP)等等。例如，鐵電材料220可以包括一定數(shù)目的交替的PTFE和FEP層。然而，本發(fā)明的實施例不限于這些材料。如圖2所示，鐵電材料220還可以包括例如氣隙這樣的多個空隙226。如圖2所示，每個空隙2 具有正電表面和與正電表面相對著的負電表面。也就是說，在圖2所示的實施例中，鐵電材料220被極化，例如電荷沒有均勻分布在整個鐵電材料220內(nèi)。例如，通過對鐵電材料220施加電場，能夠?qū)﹁F電材料220進行極化。例如，電場可以與鐵電材料220的頂部平行。如圖2所示，通過對鐵電材料220施加這種電場，可以產(chǎn)生各自具有正電表面和與正電表面相對著的負電表面的每個空隙226?？梢圆捎枚喾N方法以與結合圖1所述相似的方式對鐵電材料220施加電場。由于鐵電材料220被極化，例如由于每個空隙2 具有正電表面和與正電表面相對著的負電表面，所以能量收集裝置201可以響應于施加到該能量收集裝置201(例如，施加到鐵電材料220)的橫向應力(由圖2中所示的箭頭表示)而產(chǎn)生電能。能量收集裝置 201的環(huán)境內(nèi)(例如，諸如風、水等流動的流體)的外界動能可以導致橫向應力。 例如，能量收集裝置201可以安置在暴露于風中的位置?？梢詫δ芰渴占b置201 進行定向以使得風能夠施加力從而產(chǎn)生施加到能量收集裝置201的橫向應力。由于鐵電材料220被極化，所以能量收集裝置能夠響應于橫向應力產(chǎn)生電能。將會結合圖3進一步描述使用能量裝置響應于由風產(chǎn)生的施加到能量收集裝置的橫向應力而產(chǎn)生電能。由能量收集裝置201產(chǎn)生的電能例如可以是由圖2所示的AC符號227所表示的 AC電能。如圖2所示，能量裝置201可以包括與第一電極222和第二電極2M進行耦聯(lián)的整流器電路228(例如，全橋整流器電路)。整流器電路228能夠?qū)a(chǎn)生的AC電能轉(zhuǎn)換成DC電能。在一些實施例中，鐵電材料220可以是高柔性的，其方式與結合圖1描述的鐵電材料110類似。相比較而言，如結合圖1所述，諸如鋯鈦酸鉛(PZT)或聚偏氟乙烯(PVDF)這樣的壓電材料可以是僵硬或非柔性的。由于鐵電材料220可以比壓電材料更柔軟，所以能量收集裝置201的柔性會大于包括壓電材料的能量收集裝置，其方式與結合圖1所述的能量收集裝置100類似。鐵電材料220也可以具有高D33系數(shù)(例如，由鐵電材料220產(chǎn)生的電荷與垂直于鐵電材料220的表面施加的力的高比率)，其方式與結合圖1描述的鐵電材料110類似。如先前本文所述，通過對其上具有互相交叉的電極222和2M的、經(jīng)極化的鐵電材料220施加橫向應力，能夠利用鐵電材料220的這個屬性。相比較而言，如結合圖1所述，諸如PZT或PVDF這樣的壓電材料可以具有低的D33 系數(shù)。由于鐵電材料220的D33系數(shù)可大于壓電材料；所以與包括壓電材料的能量收集裝置相比，能量收集裝置201可以更加有效地將例如動能的能量轉(zhuǎn)換成例如電能的能量，其方式與結合圖1描述的能量收集裝置100類似。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置302的一部分。如圖 3所示，能量收集裝置302包括固定基座331、與基座331相鄰的柔性柄333、和與柔性柄333 相鄰的葉335。盡管圖3示出了矩形的基座331和柔性柄333，以及三角形的葉335，但是本發(fā)明的實施例不限于基座331、柔性柄333或葉335的特定形狀。另外，在三維方面，這些實施例可以具有任何適宜的截面形狀。在圖3所示的實施例中，葉335鄰近著與基座331所毗鄰著的柄333的表面相對著的柄333的另一表面。然而，本發(fā)明的實施例不限于此。例如，葉333可以安置成鄰近著與基座331相垂直的柄333的一表面，例如葉333可以安置為與柄333的頂部或底部相鄰。在一個或多個實施例中，柄333和/或葉335可以包括結合圖2所述的能量收集裝置201的部分。例如，柄333可以包括經(jīng)極化的鐵電材料、與經(jīng)極化的鐵電材料的表面相鄰的第一電極、和鄰近著與第一電極所毗鄰的經(jīng)極化的鐵電材料的表面的第二電極。在一個或多個實施例中，基座331和/或葉3；35可以是塑料和/或金屬材料。在一個或多個實施例中，能量收集裝置302可以安置在暴露于流體中(例如，諸如風這樣的氣體、和/或諸如水這樣的液體)的位置。流體能夠使得柄333進行運動(例如， 振動)。例如，當流體通過基座331(這會導致柄333進行振動)時，在左到右方向上(例如，在垂直于與柄333所鄰近著的基座331的表面相對著的基座331的表面的方向上)行進的流體能夠在能量收集裝置302的兩側(cè)上交替產(chǎn)生渦旋脫落。另外，在頂?shù)降谆虻椎巾敺较蛏?例如，在垂直于不與基座331或葉335相鄰的柄333的任意表面的方向上)行進的流體可以直接對柄333施加力，這會使得柄333進行振動。然而，本發(fā)明的實施例不限于特定方向，例如在任何方向上行進的流體可以使得柄333進行振動。作為柄333的運動(例如，振動)的結果，橫向應力可施加給柄333。響應于橫向應力，柄333可以產(chǎn)生電能(例如，AC電能)。葉335可以增加由柄333產(chǎn)生的電量。例如，葉335可以用作擺和/或帆，從而與能量收集裝置302僅僅包括基座331和柄333的情況相比，能夠使能量收集裝置302捕獲更多的流體。捕獲更多的流體能夠增加柄333的運動(例如，振動)量，這會增大施加到柄333的橫向應力。施加給柄333的橫向應力增大，也會使得由柄333產(chǎn)生的電量增大。在一個或多個實施例中，能量收集裝置302可以包括整流器電路336 (例如，設置在基座331內(nèi)和/或基座331上的全橋整流器電路)。如圖3所示，整流器電路336可以耦聯(lián)到柄333 (例如，柄333的第一和第二電極)。整流器電路336可以將產(chǎn)生的AC電能轉(zhuǎn)換成DC電能。也就是說，整流器電路336與結合圖1描述的整流器電路118和/或結合圖2 描述的整流器電路2 類似。如圖3所示，能量收集裝置302還可以包括電容器337，電容器337設置在基座331 內(nèi)和/或基座331上。如圖3所示，電容器337可以耦聯(lián)到整流器電路336和/或柄333。 電容器337可以存儲由柄333和/或葉335產(chǎn)生的電能。例如，電容器337可以存儲所轉(zhuǎn)換的DC電能。在一個或多個實施例中，能量收集裝置302可以包括例如充電電池(圖3中未示出)這樣的電池，該電池設置在基座331內(nèi)和/或基座331上。電池可以耦聯(lián)到整流器電路336和/或柄333，并且能夠存儲由柄333和/或葉335產(chǎn)生的電能。除了電容器337以外還可以使用電池，或者使用電池替代電容器337。圖4是示出形成根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的能量收集裝置(例如，結合圖2 描述的能量收集裝置201和/或結合圖3描述的能量收集裝置30 的方法403的流程圖。在步驟442，形成具有一定數(shù)目的交替聚四氟乙烯(PTFE)層和乙烯丙烯氟化物或氟化乙丙烯(FEP)層的鐵電材料。鐵電材料可以與結合圖2描述的鐵電材料220相似。在一個或多個實施例中，形成該一定數(shù)目的交替PTFE層和FEP層可以包括形成具有交替PTFE和FEP層的層合物或堆疊(stack)。也就是說，該層合物例如可以包括第一 FEP層、位于第一 FEP層上的第一 PTFE層、位于第一 PTFE層上的第二 FEP層、位于第二 FEP層上的第二 PTFE層等等。本發(fā)明的實施例不限于層合物或堆疊中的特定數(shù)目的PTFE 層或FEP層。具有例如大約Imm的線間距離或線距的金屬絲網(wǎng)可以安置為與該層合物或堆疊相接觸。當金屬絲網(wǎng)位于層合物或堆疊上時，例如大約20N的力可以施加到層合物或堆疊、 并且同時層合物或堆疊的溫度升至例如大約280°C。然而，本發(fā)明的實施例不限于特定線距、力或溫度。例如，能夠在加熱器爐內(nèi)對層合物或堆疊進行加熱。在一些實施例中，當層合物或堆疊在升高的溫度(例如，280°C)、在大約5到15分鐘內(nèi)，層合物或堆疊的層會退火(例如，熔合在一起)。然而，本發(fā)明的實施例不限于進行退火和/或特定退火時間。在這些實施例中，在對層合物或堆疊的層進行退火之后，能夠?qū)雍衔锘蚨询B進行冷卻，并且能夠從層合物或堆疊去除絲網(wǎng)。根據(jù)先前描述的步驟形成鐵電材料可以在鐵電材料中形成空隙(例如，氣隙)。鐵電材料中的空隙可以與結合圖2描述的空隙2 類似，并且可以均勻或不均勻地分布在整個鐵電材料中。在一些實施例中，如果鐵電材料中的空隙不均勻分布在整個鐵電材料中，則空隙可以進行膨脹從而使得它們變得均勻分布在整個鐵電材料中?？梢圆捎枚喾N方法實現(xiàn)在鐵電材料中對空隙進行膨脹。例如，通過使用氮氣將鐵電材料上的壓力增加到1. 5Mpa、并將鐵電材料在室溫下安置大約三小時、且然后在大約一個小時內(nèi)將鐵電材料加熱至近似180°C， 則能夠?qū)障哆M行膨脹。該壓力然后可以釋放到大氣，這能夠?qū)е驴障兜呐蛎洝?br> 然而，本發(fā)明的實施例不限于特定壓力、壓力氣體、室溫時間、加熱溫度或加熱時間。例如，可以在高壓加壓釜內(nèi)增加鐵電材料上的壓力。在步驟444，與鐵電材料的表面相鄰而形成互相交叉的電極?；ハ嘟徊娴碾姌O可以與結合圖2描述的電極222和2M類似。例如，可以與鐵電材料的頂部相鄰而形成互相交叉的電極。然而，本發(fā)明的實施例不限于鐵電材料的特定表面。例如，可使用電極蒸發(fā)設備來形成互相交叉的電極。在步驟446，鐵電材料被極化。通過對鐵電材料施加電場，可以對鐵電材料進行極化。在一些實施例中，電場可以與鐵電材料的頂部平行。這種平行電場可以導致鐵電材料中的每個空隙具有正電表面和與正電表面相對著的負電表面，其方式與結合圖2描述的空隙2 類似。然而，本發(fā)明的實施例不限于電場的特定定向。例如，可以使用一種用以產(chǎn)生2. 5到4. OMV/m的高DC電壓供應器在150到200°C 的溫度對鐵電材料施加電場。然而，本發(fā)明的實施例不限于特定電壓供應器、溫度或場強。盡管在本文中示出和描述了特定實施例，但是本領域技術人員應該明白，經(jīng)計算用以實現(xiàn)相同技術的任何布置能夠替代所示的特定實施例。本發(fā)明旨在覆蓋本發(fā)明的各個實施例的任何和所有的改動和變化。應該明白，已經(jīng)以示意性方式而非以限制性方式進行以上描述。當檢查以上描述時，對于本領域技術人員顯而易見的是沒有在本文中具體描述以上實施例的組合以及其它實施例。本發(fā)明的各種實施例的范圍包括使用以上結構和方法的任何其它應用。因此，應該參照所附權利要求及其等同物的全范圍來確定本發(fā)明的各種實施例的范圍。在具體實施方式
中，為了使本發(fā)明簡化且更有效率，在附圖所示的實例實施例中， 各種特征集合在一起。本發(fā)明的這個方法不應該解釋為反映出以下意圖本發(fā)明的實施例要求比在每個權利要求中特別引用的特征要多的更多特征。況且，如下面權利要求反映，本發(fā)明主題針對少于單個所披露的實施例中的所有特征。因此，下面的權利要求并入具體實施方式
中，每個權利要求自身作為獨立實施例存在。
權利要求
1.一種能量收集裝置(100，201，302)，包括: 鐵電材料(110，220)；第一電極(112，222)，與鐵電材料(110，220)相鄰；以及第二電極(114，224)，與鐵電材料(110,220)相鄰。
2.根據(jù)權利要求1的能量收集裝置(201,30 ，其中 第一電極(22 與鐵電材料O20)的表面相鄰；以及第二電極(224)與第一電極(22 所鄰近著的鐵電材料O20)的表面相鄰。
3.根據(jù)權利要求2的能量收集裝置001，302)，其中，第一和第二電極(222，224)部分地覆蓋著與第一和第二電極(222，224)相鄰的鐵電材料O20)的表面。
4.根據(jù)權利要求1的能量收集裝置(100，201，302)，其中，鐵電材料(110,220)包括聚合物泡沫。
5.根據(jù)權利要求1的能量收集裝置(100，201，302)，其中，鐵電材料(110,220)被極化。
6.根據(jù)權利要求1的能量收集裝置(100，201，302)，其中，第一電極(112,222)和第二電極(114，224)耦聯(lián)到整流器電路(118,228).
7.根據(jù)權利要求1的能量收集裝置(100，201，302)，其中，鐵電材料(110,220)包括 聚四氟乙烯層；以及聚丙烯層。
8.根據(jù)權利要求1的能量收集裝置(100，201，302)，其中，鐵電材料(110,220)包括多個空隙(116，2 )，每個空隙(116，226)具有正電表面和與正電表面相對著的負電表面。
9.根據(jù)權利要求1的能量收集裝置001，302)，其中，裝置(201，302)被構造為響應于施加到裝置001，302)的橫向應力而產(chǎn)生電能。
10.根據(jù)權利要求1的能量收集裝置(201,30 ，其中，第一和第二電極(222,224)互相交叉。
全文摘要
本文公開了能量收集裝置和形成能量收集裝置的方法。一個或多個裝置實施例包括鐵電材料、與鐵電材料相鄰的第一電極和與鐵電材料相鄰的第二電極。
文檔編號H01L51/00GK102339953SQ20101023233
公開日2012年2月1日 申請日期2010年7月16日 優(yōu)先權日2010年7月16日
發(fā)明者方華斌, 茅昕輝 申請人:霍尼韋爾國際公司