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« Conception et caractérisation de microgénérateurs piézoélectriques pour microsystèmes autonomes ».

Auteur : M. Defosseux
Directeur de thèse : S. Basrour
Président du jury : D. Guyomar
Rapporteur(s) de thèse : E. Lefeuvre , A. Giani,
These de Doctorat Université de Grenoble
Spécialité : Micro et Nano Electronique
Soutenance : 04/10/2011
ISBN : 978-2-84813-176-4

Résumé

Le contexte de cette thèse est la récupération d’énergie afin de rendre des capteurs autonomes. L’objectif de ce travail est de répondre à la problématique du couplage des microgénérateurs piézoélectriques résonants à la source de vibration mécanique. Cela nécessite de travailler à plus basse fréquence et sur des gammes de fréquences plus importantes. Pour travailler à plus basses fréquences, des poutres encastrées libres utilisant l’AlN comme matériau piézoélectrique ont été conçues, fabriquées et caractérisées. La possibilité de récupérer 0.6µW à 214Hz pour un volume de moins de 3mm3 a été prouvée. Comparées à la littérature, de très bonnes figures de mérite ont été démontrées. Pour travailler sur des gammes de fréquences plus importantes, une méthode innovante de raidissement non linéaire de la structure a été proposée et prouvée expérimentalement, avec une adaptation de la fréquence de résonance de plus de 50% en dessous de 500Hz.

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