Elektretwandler
Elektromechanische Effekte – Dielktrische Ladungen – Energy Harvesting – Polymertechnologie – Heterogene Materialintegration
Kompetenz
Elektrete sind Materialien mit guter Eignung als permanente Ladungsspeicher. Bisher in der Mikrosystemtechnik bekannte Elektret-Materialien umfassen Siliziumnitrid, Siliziumoxid sowie Teflon. Unsere Arbeiten konzentrieren sich auf die neuen vielversprechenden Polymere Cytop und PDMS, wobei sich Cytop gleichzeitig als robustes Aufbau- und Verbindungsmaterial bzw. als weichelastisches Material für mechanische Strukturkomponenten eignen. Die Elektretstrukturen werden mit Elektroden und Gegenelektroden auf mikromechanische Resonatoren integriert, welche durch externe Vibrationen in Schwingung versetzt werden. Dadurch lässt sich aus der externen Bewegung Energie gewinnen. Je nach Anwendungsszenario sind ein- oder mehrdimensionale Schwinger von Vorteil. Benötigte Resonanzfrequenzen für Anwendungen am bewegten menschlichen Körper liegen im Bereich von einigen Hz bis wenigen 100 Hz. |
Anwendungsfelder
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Energiequelle für Kleinstverbraucher wie zum Beispiel medizinische Implantate
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Batterieersatz für drahtlose Sensorsysteme
Team
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M.Sc. Simon Genter, Doktorand
Aktuelle Projekte
Abgeschlossene Projekte
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Ulrich Bartsch, Grako
Ausgewählte Publikationen
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U. Bartsch, J. Gaspar, O. Paul
Low-frequency two-dimensional resonators for vibrational micro energy harvesting
2010 J Micromech Microeng, Seiten: 1 - 12 -
U. Bartsch, J. Gaspar, O. Paul
A 2D electret-based resonant micro energy harvester
2009 22nd IEEE International Conference on MEMS 2009 , Seiten: 1043 - 1046
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U. Bartsch, J. Gaspar, O. Paul
Characterization of the Charging and Long-Term Performance of Cytop Electret Layers for MEMS Applications
2008 MRS Fall Meeting 2008, Boston, USA -
U. Bartsch, M. Blattmann, J. Gaspar, O. Paul
Low-Frequency 2D Resonators for Vibrational Micro Energy Harvesting Applications
2008 PowerMEMS 2008, Sendai, Japan , Seiten: 57 - 60 -
U. Bartsch, C. Sander, M. Blattmann, J. Gaspar, O. Paul
Influence of Parasitic Capacitances on the Power Output of Electret-Based Energy Harvesting Generators
2009 PowerMEMS 2009, Washington DC, USA , Seiten: 332 - 335
Ausrüstung
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Corona Entladungs-Station
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Elektrostatisches Voltmeter
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MSA-400 Vibrometer
Partner
Kontakt
Simon Genter
Tel.: +49 (0) 761 230 7193
email: simon.genter@imtek.de