本发明公开了静电‑压电混合驱动收发一体化CMUT及其使用方法和制备方法，其支柱采用压电材料，可在正反极性电压作用下产生伸缩变形或振动；CMUT从上至下依次包括上电极、振动薄膜、压电支柱、绝缘层及下电极。
下电极和上电极覆盖整个空腔和压电支柱区域。
用作超声波发射换能器时，加载正向极性直流偏置电压，压电支柱拉伸，空腔高度增加，可增大振动薄膜位移空间、提高输出声压，叠加交流电压后，振动薄膜及压电支柱均发生振动，发射超声波；用作超声波接收换能器时，加载反向极性直流偏置电压，压电支柱压缩，空腔高度减小，可提高电容变化量及接收灵敏度，当超声波入射时，振动薄膜和压电支柱均发生振动，产生可探测的电信号，实现超声波接收。

李支康 赵立波 李杰 赵一鹤 罗国希 徐廷中 郭帅帅 蒋庄德

西安交通大学

710049 陕西省西安市碑林区咸宁西路28号

本发明公开了静电‑压电混合驱动收发一体化CMUT及其使用方法和制备方法，其支柱采用压电材料，可在正反极性电压作用下产生伸缩变形或振动；CMUT从上至下依次包括上电极、振动薄膜、压电支柱、绝缘层及下电极。
下电极和上电极覆盖整个空腔和压电支柱区域。
用作超声波发射换能器时，加载正向极性直流偏置电压，压电支柱拉伸，空腔高度增加，可增大振动薄膜位移空间、提高输出声压，叠加交流电压后，振动薄膜及压电支柱均发生振动，发射超声波；用作超声波接收换能器时，加载反向极性直流偏置电压，压电支柱压缩，空腔高度减小，可提高电容变化量及接收灵敏度，当超声波入射时，振动薄膜和压电支柱均发生振动，产生可探测的电信号，实现超声波接收。