[發明專利]一種柔性壓力傳感器及其制作方法在審
| 申請號： | 201910440156.4 | 申請日： | 2019-05-24 |
| 公開（公告）號： | CN110082012A | 公開（公告）日： | 2019-08-02 |
| 發明（設計）人： | 張旻;會丹丹;王曉浩;董瑛 | 申請（專利權）人： | 清華大學深圳研究生院 |
| 主分類號： | G01L1/22 | 分類號： | G01L1/22 |
| 代理公司： | 深圳新創友知識產權代理有限公司 44223 | 代理人： | 王震宇 |
| 地址： | 518055 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 柔性壓力傳感器 多孔材料層 多孔結構 電極層 制作 壓力傳感器量程 傳感器量程 導電聚合物 聚合物材料 器件穩定性 高靈敏度 填充材料 壓阻特性 聚合物 襯底 量程 內壁 吸附 填充 調控 應用 | ||
1.一種柔性壓力傳感器，其特征在于,包括多孔材料層、設置在所述多孔材料層兩側的一對電極層以及設置在各電極層外側的聚合物襯底，所述多孔材料層包括具有多孔結構的聚合物材料、吸附于所述多孔結構的孔隙內壁的具有壓阻特性的導電聚合物、以及填充在所述多孔結構的孔隙內用于擴大所述壓力傳感器量程的填充材料。
2.如權利要求1所述的柔性壓力傳感器，其特征在于,所述聚合物襯底為PDMS、TPU、PET、PI、硅橡膠或聚氨酯橡膠。
3.如權利要求1所述的柔性壓力傳感器，其特征在于,所述電極層的厚度為10nm–8μm。
4.如權利要求1至3任一項所述的柔性壓力傳感器，其特征在于,所述多孔結構的孔隙包括球形孔隙、方形孔隙或者編織結構孔隙中的至少一種。
5.如權利要求1至4任一項所述的柔性壓力傳感器，其特征在于,所述多孔結構的孔隙率為50％-93％。
6.如權利要求1至5任一項所述的柔性壓力傳感器，其特征在于,所述多孔材料層的厚度為50-500μm。
7.如權利要求1至6任一項所述的柔性壓力傳感器，其特征在于,所述多孔材料層為多孔聚丙烯(PP)。
8.如權利要求1至7任一項所述的柔性壓力傳感器，其特征在于,所述導電聚合物為在碳管表面合成的導電聚合物，優選為在羧基化碳管表面合成的聚苯胺導電復合材料。
9.如權利要求1至8任一項所述的柔性壓力傳感器，其特征在于,所述填充材料為PDMS、Ecoflex和聚乙烯醇(PVA)中的至少一種。
10.一種柔性壓力傳感器的制作方法，其特征在于,包括以下步驟：
準備具有壓阻特性的導電聚合物；
將具有多孔結構的聚合物材料浸泡在所述導電聚合物的溶液中，使壓阻材料吸附在所述多孔結構的孔隙內壁；
通過抽濾的方式，在所述多孔結構的孔隙內填充用于擴大所述壓力傳感器量程的填充材料；
在所述具有多孔結構的聚合物材料兩側設置一對電極層以及在各電極層外側設置聚合物襯底，并完成鍵合封裝工藝。
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