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龙图腾网恭喜中北大学申请的专利基于挠曲电极化增强力电耦合机制的PZT基石墨烯复合压感薄膜结构获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115101658B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210751516.4，技术领域涉及：H10N30/30；该发明授权基于挠曲电极化增强力电耦合机制的PZT基石墨烯复合压感薄膜结构是由毕开西;韩树棋;丑修建;耿文平;穆继亮;梅林玉;周思源;付文潇;牛耀凯;栗倩男;张帅;张慧毅设计研发完成，并于2022-06-29向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于挠曲电极化增强力电耦合机制的PZT基石墨烯复合压感薄膜结构在说明书摘要公布了：本发明属于NEMS微压力敏传感设计领域，具体为基于挠曲电极化增强力电耦合机制的PZT基石墨烯复合压感薄膜结构，包括SiSiO2基片，SiSiO2基片上设有背腔，SiSiO2基片正面溅射有ptTi的金属层，ptTi的金属层上面溅射有PZT铁电薄膜，PZT铁电薄膜上有石墨烯薄膜，石墨烯薄膜两边溅射有金属电极，SiSiO2基片背面有封装基板。本发明通过PZT铁电薄膜弯曲产生的极化电压对石墨烯薄膜进行调控，施加偏压给石墨烯薄膜，通过电路的输出电流间接表征石墨烯载流子的输运情况，进而表征石墨烯薄膜能带的变化，完成对PZT挠曲电极化调控石墨烯能带结构及电输运机制的探究，完成对高灵敏度力电耦合PZT基石墨烯复合压感薄膜结构的设计。

本发明授权基于挠曲电极化增强力电耦合机制的PZT基石墨烯复合压感薄膜结构在权利要求书中公布了：1.基于挠曲电极化增强力电耦合机制的PZT基石墨烯复合压感薄膜结构，其特征在于：包括SiSiO2基片，SiSiO2基片上设有背腔，SiSiO2基片正面溅射有ptTi的金属层（3），ptTi的金属层上面溅射有PZT铁电薄膜（4），PZT铁电薄膜上有石墨烯薄膜（5），石墨烯薄膜（5）两边溅射有金属电极（6），SiSiO2基片背面有封装基板；其设计方法具体步骤如下： （1）建立PZT铁电薄膜基于挠曲电效应的力-电耦合仿真模型：建立纳米铁电薄膜力电耦合仿真模型，用COMSOLMultiphysics软件进行微米尺寸下力电耦合效应仿真； （2）探究挠曲电效应与力电耦合尺寸效应：在步骤（1）的基础上对PZT铁电薄膜（4）的厚进行了参数化扫描设置，从而对不同厚度的PZT铁电薄膜（4）的力-电响应进行计算仿真；结果表明在微纳米尺度，随着尺寸的减小力电耦合效应逐渐增大； （3）探究微纳米尺度下应变梯度诱导极化的挠曲电增强机制：通过应变梯度和应变压电效应随纳米PZT铁电薄膜厚度的变化趋势的分析，在步骤（2）的基础上对微纳尺度下力电耦合效应的变化规律进行探究，并分析应变梯度诱导极化的挠曲电在其中的作用； （4）探究力-电耦合效应输出电压的变化规律：仿真了不同压力情况下PZT铁电薄膜（4）的输出电势，绘制力—电输出关系图，为铁电薄膜挠曲电极化调控石墨烯能带结构及电输运机制提供必要的数据支撑； （5）探究PZT铁电薄膜的极化电压调控石墨烯薄膜能带的机制：在上述仿真结果的基础上构建PZTCVD石墨烯复合结构，通过PZT铁电薄膜弯曲产生的极化电压对石墨烯薄膜（5）进行调控，进而可完成PZT挠曲电极化调控石墨烯能带结构及电输运机制的探究； （6）设计高灵敏度力电耦合传感器件结构：完成对高灵敏度力电耦合PZT基石墨烯复合压感薄膜结构的设计，制定PZT基石墨烯复合压感薄膜结构的制备工艺，为制备相应的器件做理论准备。

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