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一种压电堆垛驱动的纳米钳子

成果类型：: 发明专利

发布时间: 2024-12-02 10:11:57

科技成果产业化落地方案
方案提交机构：成果发布人| 徐景新 | 2024-12-02 10:11:57
成果简介 技术亮点 应用前景 团队概括 产生的效益 转化方式

本发明的目的在于提供一种压电堆垛驱动的纳米钳子，在保证样品拉伸精度的情况下能方便控制样品的拉伸。

本发明公开了一种压电堆垛驱动的纳米钳子，包括基座，基座两端延伸出第一臂和第二臂，第一臂延伸出第一拉伸部，第二臂延伸出第二拉伸部，第一拉伸部与第二拉伸部之间具有容纳样本的开口，第一臂与第二臂之间设有空腔，空腔设有将空腔分隔成两部分的分隔板，分隔板与第一臂之间设有提供驱动力的压电堆垛，分隔板与第二臂之间设有提供驱动力的压电堆垛。本发明通过控制压电堆垛加载的电压，实现对样品拉伸长度的控制，能够满足样品拉伸的不同要求，而且纳米钳子小型化，保证了纳米操纵系统的性能，提高了样品的拉伸精度。

纳米科技研究领域：可用于对纳米尺度的材料和物体进行精确操作和研究，如对纳米颗粒、纳米线等进行抓取、移动和组装，为纳米材料的研究和开发提供重要工具。

生物医学领域：在细胞操作和生物样本研究方面具有应用前景，例如可以抓取和操作细胞、细胞器等生物结构，进行细胞分析、基因编辑等操作，有助于推动生物医学的发展。

微纳电子制造领域：对于微纳电子器件的制造和组装过程中，纳米钳子可以精确地操作微小的电子元件和电路，提高制造精度和效率。

浙江大学是一所历史悠久、声誉卓著的高等学府，坐落于中国历史文化名城、风景旅游胜地杭州。浙江大学的前身求是书院创立于1897年，为中国人自己最早创办的新式高等学校之一。1928年，定名国立浙江大学。2022年，浙江大学入选第二轮“双一流”建设高校，21个学科入选一流学科建设名单，绝大多数学科在第五轮学科评估中取得可喜进步。

本发明相比现有技术优点在于：1、依托压电堆垛提供的驱动力，对样品的拉伸步长可以精确到100nm，样品最大拉伸长度可以达到20μm，极大地提高了样品的拉伸精度。

2、通过控制压电堆垛加载的电压，从而控制压电堆垛的伸长长度，最终实现对样品拉伸长度的控制，能够满足样品拉伸的不同要求。

3、纳米钳子小型化，结构简单，加工容易，制造成本低，保证了纳米操纵系统的性能。

4、在臂与压电堆垛之间设有端帽，端帽与臂点接触能减小施力面积；第一拉伸部和第二拉伸部设置的凹槽，不仅可以节省材料，而且预留空间装载其它结构。

技术转让，许可，合作所需资金需双方协商，此项技术想尽快落地，希望具备此项技术研发的技术方，能够尽快承接此项目。