柔性压力传感器及其制备方法
阅读说明：本技术 柔性压力传感器及其制备方法 (Flexible pressure sensor and preparation method thereof ) 是由 周龙涛 黄佳 陈绍江 于 2020-04-03 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种柔性压力传感器及其制备方法。所述柔性压力传感器包括a)基底；b)经由铬或钛涂层附着在所述基底上的叉指电极；和c)在所述叉指电极上的发泡的热塑性聚氨酯-碳复合片材,其包含热塑性聚氨酯树脂与导电碳材料。本发明的柔性压力传感器具有良好的柔性、高弹性和压敏特性,并且其稳定性好。同时制备本发明的柔性压力传感器的工艺简单,成本低。(The invention relates to a flexible pressure sensor and a preparation method thereof. The flexible pressure sensor includes a) a substrate; b) interdigitated electrodes attached to the substrate via a chromium or titanium coating; and c) a foamed thermoplastic polyurethane-carbon composite sheet on the interdigital electrodes, which comprises a thermoplastic polyurethane resin and an electrically conductive carbon material. The flexible pressure sensor has good flexibility, high elasticity and pressure-sensitive characteristics, and has good stability. Meanwhile, the flexible pressure sensor is simple in process and low in cost.)
技术领域
本发明涉及传感器制造技术领域。具体地，本发明涉及柔性压力传感器及其制备方法。
背景技术
压力传感器是一种通过捕捉敏感材料受力时的电性能变化，将力信号转换为电信号输出的装置。压力传感器的应用已经深入到人们生活的许多方面，如航空航天、国防、军事、水利水电、资源开发、铁路船舶交通、医疗诊断、电子触摸屏、电子秤等。
目前，压力传感器多数是基于金属、半导体应变片等刚性敏感材料制作而成，其缺点是脆性大、应变小，缺乏柔韧性，舒适性差。然而，人体健康、康复医疗、体育锻炼、运动生物学等领域均有对传感器柔韧性的要求，如研究糖尿病患者的糖尿病足与地面接触压力的分布，刚性传感器难以与患者足底完全接触，这就难以获取病足的完整病变情况。
因此，需要使得压力传感器柔性化，从而能够测量复杂形状表面上的接触应力变化。
CN106370327A公开了一种柔性压力传感器，其包括相对设置的两个电极结构，每一电极结构包括柔性衬底以及设置在所述柔性衬底上的导电层，所述两个电极结构的导电层相互朝向地接触连接；其中，所述柔性衬底包括衬底本体及设置于所述衬底本体上的多个凸结构，所述导电层覆设在所述柔性衬底的具有多个凸结构的表面上。所述柔性衬底的材料选自聚二甲基硅氧烷、乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚乙烯醇、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、芳香族无规共聚物、丁苯橡胶、聚氨酯类弹性体、聚烯烃类弹性体和聚酰胺类弹性体中的任一种。
然而，许多柔性材料的电学性能在应力下变化很小，导致由其制备的柔性压力传感器对压力变化不敏感。
因此，本领域中仍需要对压力变化敏感的柔性压力传感器。
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