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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(bào)道了許多方法來實(shí)現(xiàn)從機(jī)械刺激到電信號(hào)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(chǎng)景中的信號(hào)失真的根本問題尚未得到很好的解決。
中國(guó)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(shí)具有零待機(jī)功耗，而在彎曲角度大于20.5°時(shí)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(shí)間（<20 ms）。
該團(tuán)隊(duì)還設(shè)計(jì)了一個(gè)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(hào)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(duì)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(duì)彎曲不敏感的壓力傳感器的理解。
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