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- 研究人員提出用于人機(jī)交互的柔性壓力傳感器
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2020/9/23
柔性壓力傳感器由于其在電子皮膚中的潛在應(yīng)用而備受關(guān)注。迄今為止，已經(jīng)報道了許多方法來實(shí)現(xiàn)從機(jī)械刺激到電信號的有效轉(zhuǎn)換。
但是，有關(guān)基于真實(shí)的基于柔性矩陣的場景中的信號失真的根本問題尚未得到很好的解決。
中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院（SIAT）的研究人員提出了一種高性能，零待機(jī)功耗的柔性壓力傳感器，該傳感器在寬線性響應(yīng)范圍內(nèi)具有超高靈敏度。該研究發(fā)表在《納米能源》上。
在傳感器結(jié)構(gòu)內(nèi)，研究人員介紹了一種可調(diào)光致抗蝕劑墊片（PS），該墊片夾在頂部的截頭金字塔型微結(jié)構(gòu)聚二甲基硅氧烷（PDMS）/摻鋁的氧化鋅（AZO）和底部的聚酰亞胺（PI）/金（Au）叉指電極之間（ PDMS-AZO / PS / PI-Au）。
新提出的壓力傳感器在彎曲角度小于20.5°時具有零待機(jī)功耗，而在彎曲角度大于20.5°時可以實(shí)現(xiàn)從絕緣狀態(tài)到導(dǎo)通狀態(tài)的有效過渡。
它還在62 Pa-9.6 kPa的超寬線性響應(yīng)范圍內(nèi)表現(xiàn)出2200 kPa -1的超高靈敏度，并具有快速響應(yīng)和恢復(fù)時間（<20 ms）。
該團(tuán)隊(duì)還設(shè)計了一個人工體細(xì)胞反射弧，以模仿生物系統(tǒng)中的反應(yīng)。傳感器安裝在志愿者的肘部。隨著志愿者增加彎曲角度，信號通過無線藍(lán)牙模塊傳輸?shù)焦δ軉卧δ軉卧械腖ED點(diǎn)亮量也增加。
這些結(jié)果證明了新提出的傳感器在智能可穿戴設(shè)備中的巨大潛力。
這種新的夾層結(jié)構(gòu)在實(shí)現(xiàn)對彎曲不敏感的優(yōu)點(diǎn)以及零待機(jī)功耗方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用，這加深了我們對彎曲不敏感的壓力傳感器的理解。
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