提出基于体外超声波供能的体内微致动器和微电源设计方案。微致动器、微电源内有超声波吸收液体,将体外发射到体内的超声波吸收转换为热能。热能传递给热膨胀液体,液体热胀冷缩,获得机械伸缩动作。升温后的超声波吸收液体和人体温度差,可以通过热电元件,转换为电能。

研制长寿稳定电源已经成为微型无线传感网络中的关键技术之一,现有的化学电池容量有限,需要不断的逐个更换耗尽的电池,难以满足无线传感网的实际应用。本文提出利用压电材料的机电耦合特性收集环境振动能,该类型微电源有望成为MEMS提供长期电能。首先分析了利用压电材料收集振动能的原理,对微型悬臂梁结构的设计进行了简单的分析,重点介绍了用MEMS工艺加工微型悬臂梁的工艺流程。悬臂梁结构采用体硅和面硅加工工艺相结合,体硅工艺包括湿法和干法刻蚀硅及表面层结构,金属Pt层刻蚀等,面硅工艺包括溅射金属薄膜和利用Sol-Gel方法在Si/SiO2/Ti/Pt衬底上制作锆钛酸铅（Pb（Zr0.52Ti0.48）O3,PZT）压电薄膜等。经过反复工艺实验研究,确定一套稳定的微型压电能源的制作工艺流程。

针对环境振动源的多样性，对环境适应型压电振动发电微电源的发展进行了回顾，对各种类型压电振动发电微电源的性能进行了分析和总结。在现有环境适应型压电振动发电微电源的基础上，提出了一种新颖的环境适应型压电振动发电微电源结构，该结构能够敏感多个方向振源的振动且能够在较宽的频率范围内收集到较多的能量。指出了环境适应型压电振动发电微电源在进一步发展中需要解决的问题，压电振动发电微电源作为一种绿色新能源装置，随着研究的不断深入，必将带来良好的应用前景。