【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无线充电，具体的说是用于微型机器人的超声波能量采集结构及方法。
技术介绍
1、微型机器人在各个领域都有广泛的应用前景，针对微型机器人的无线供能技术的落后是阻碍微型机器人发展的核心问题之一；超声波无线供能相比于光照供能而言具有穿透性强，能够直接作用于人体内部等特点，是微型机器人在医疗等领域应用的首选供能方式；目前通常使用超声波能量转换器将超声能转换为电能，超声波能量转换器采用压电材料制作，利用超声波的机械力作用与材料的正压电效应将超声能转化为电能。
2、现有技术中，基于压电材料的超声波能量转换器不便于应用在微型机器人中，存在如下问题：1、增加了微型机器人体积，不利于实际应用；2、压电效应是一种体效应，当超声波能量转换器体积随机器人尺寸减小时，器件的能量转化性能衰减严重，尤其是当机器人尺寸小至亚毫米尺度时，基于压电效应的超声波能量转换器性能不足以支撑微型机器人对电能的需求。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的是提供一种能够解决微型超声波能量转换器转化效率不足的问题，提供一种用于人体内部或者其他封闭、光照无法到达区域的用于微型机器人的超声波能量采集结构及方法。
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
3、一种用于微型机器人的超声波充电电池，在基板相对的两侧沉积绝缘层，一侧绝缘层外侧沉积有p型半导体层，另一侧绝缘层外侧沉积有n型半导体层。
4、作为优选，本专利技术更进一步的技术方案是：
6、优选的，p型半导体层、n型半导体层的电阻率为0.0015ωcm-1ωcm。
7、本专利技术还公开了一种用于微型机器人的超声波电池充电方法，应用用于微型机器人的超声波充电电池进行，具体步骤如下：
8、s1：在基板相对的两个表面沉积绝缘层，并在两个绝缘层上分别沉积p型半导体层与n型半导体层；
9、s2：将带有p型半导体层、n型半导体层和绝缘层的电池置于液体之中；
10、s3：在超声波能量下，p型半导体层与液体界面、n型半导体层与液体界面产生电子-空穴对，电子和空穴在内建电场的作用下发生移动，导致p型半导体层的电位高于n型半导体层的电位，形成电势差成为电源，对微型机器人进行充电。
11、采用上述技术方案的本专利技术，与现有技术相比，其突出的特点是：
12、解决了现有针对微型机器人的超声波能量转换器转化能效不足的问题，解决了微型机器人在人体内部或者其他封闭、光照无法到达区域的无线供能问题。
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1.一种用于微型机器人的超声波充电电池，其特征在于：在基板相对的两侧沉积绝缘层，一侧绝缘层外侧沉积有P型半导体层，另一侧绝缘层外侧沉积有N型半导体层。
2.根据权利要求1所述的用于微型机器人的超声波充电电池，其特征在于：P型半导体层的厚度大于10nm并且小于150nm，N型半导体层的厚度大于10nm并且小于150nm，绝缘层的厚度大于10nm并且小于1000nm。
3.根据权利要求1所述的用于微型机器人的超声波充电电池，其特征在于：P型半导体层、N型半导体层的电阻率为0.0015Ωcm-1Ωcm。
4.一种用于微型机器人的超声波电池充电方法，其特征在于，应用权利要求1至3中任意一项所述的用于微型机器人的超声波充电电池进行，具体步骤如下：
【技术特征摘要】
1.一种用于微型机器人的超声波充电电池，其特征在于：在基板相对的两侧沉积绝缘层，一侧绝缘层外侧沉积有p型半导体层，另一侧绝缘层外侧沉积有n型半导体层。
2.根据权利要求1所述的用于微型机器人的超声波充电电池，其特征在于：p型半导体层的厚度大于10nm并且小于150nm，n型半导体层的厚度大于10nm并且小于150nm，绝缘层的...
【专利技术属性】
技术研发人员：林世权，刘检华，巩浩，敖晓辉，刘少丽，夏焕雄，庄存波，
申请(专利权)人：北京理工大学唐山研究院，
类型：发明
国别省市：
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