利用超声波向生物体内的元件供电
2007-01-27 09:29:08
来源：半导体器件应用网
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台湾大学（National Taiwan University）试制了利用超声波向生物体内芯片供电的元件，并在“MEMS 2007”会议上发表了元件概要（演讲序号：TP38）。此项研究设想的用途是为生物芯片等植入生物体内的元件供电，使之正常运行。由于超声波对生物体安全，因此风险极低。
所试制的元件可将接收的超声波转换成电力。由金属板加工而成的硬币式天线和圆板状压电陶瓷（PZT）构成。为了提高与生物体的亲和性，在天线和压电陶瓷四周包了一层硅树脂。元件被植入生物体内（皮下）。供电时将超声波振荡器放到生物体表面上向体内发送超声波。当天线接收到超声波后，就会使压电陶瓷产生振动，并由此发电。
据演讲者Po-Jen Shih博士表示，包在元件周围的硅树脂形状非常重要，会对超声波传播效率产生很大影响。柔软树脂要好于硬树脂，球体形状比正方体更能提高传播效率。另外，业界通常认为传播距离越长，传播效率就会越低。其实根据实验（使用猪肉）得到的结果，在特定距离下传播效率会提高。
所试制的元件尺寸为12mm×12mm×6.6mm和18mm×18mm×6.6mm的正方体以及半径7.8mm的球体3种。超声波频率为5kHz～100kHz。在使用猪肉所做的实验中传输距离共有4种，分别是0.5cm、2.5cm、5.5cm和8.0cm。传输效率为-30dB～-60dB，并不太高。
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