納米發(fā)電技術(shù)

納米發(fā)電機(jī)，是基于規(guī)則的氧化鋅納米線，在納米范圍內(nèi)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，是世界上最小的發(fā)電機(jī)。

目前納米發(fā)電機(jī)可以分為三類

1、壓電納米發(fā)電機(jī)

2、摩擦納米發(fā)電機(jī)

3、熱釋電納米發(fā)電機(jī)

一般被應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)、軍事、無線通信、無線傳感。

測試難點(diǎn)

由于納米發(fā)電自身的技術(shù)特點(diǎn)，在研究過程中需要測試單位面積機(jī)械能產(chǎn)生的電能，測試產(chǎn)生的電壓，微小的電流及功率信號，電壓基本在幾伏甚至幾十伏，而電流一般都是uA甚至nA級別，功率在mW甚至uW級別。

如何精確的測試微小電流及功率信號比較困難，對測試儀器精度和穩(wěn)定性要求非常高。泰克吉時利公司專注于微小電信號測試，史上多位物理學(xué)諾貝爾獎獲得者都使用和信賴吉時利測試儀器。在納米發(fā)電研究中，吉時利的產(chǎn)品仍是業(yè)內(nèi)的首選，尤其在微小信號測試值得信賴。

吉時利測試技術(shù)

下圖為您介紹了測量靈敏度的理論極限取決于在電路中的電阻所產(chǎn)生的噪聲。電壓噪聲是與電阻、帶寬和絕對溫度的乘積的平方根成正比的。

從圖中可見，源電阻限制了電壓測量的理論靈敏度，也就是說能準(zhǔn)確測量一個1Ω源電阻的1uV信號時，如果該信號的源電阻變成1TΩ，則該測量就會變得不可能。因?yàn)樵谠措娮铻?MΩ時對于1uV的測量已經(jīng)接近理論極限了。這時候采用通常的數(shù)字萬用表是無法完成這類測量的。了解了這個原理，選擇合適的儀器是保證準(zhǔn)確測試微小信號前提。

納米發(fā)電測試方案

微小電流信號測試

1、采用絕緣材料納米發(fā)電技術(shù)，一般源內(nèi)阻在GΩ級，測試電流在pA級別，所以業(yè)內(nèi)都是采用吉時利靜電計6514+StanfordSR570（低噪聲電流前置放大器）+專用的采集軟件來進(jìn)行發(fā)電電流數(shù)據(jù)采集。

2、通用的納米發(fā)電技術(shù)，一般源內(nèi)阻在幾十到幾百M(fèi)Ω，電流一般在nA，uA級別，推薦采用吉時利源表SMU2450+Kickstar軟件來測試。

電壓測試方案

1、對于電壓信號測試推薦選用泰克示波器MDO3系+電壓探頭測試V&T波形數(shù)據(jù)。

2、另外一個方法是采用高速采樣萬用表DMM7510+kickstart軟件，測試電壓變化波形。