The utility model discloses a flexible pressure sensor based on a zigzag structure, which comprises two zigzag metal capacitor plates (1), a barium titanate and a PDMS composite microsphere layer (2) is arranged between the upper and lower two zigzag metal capacitor plates (1), and the zigzag metal capacitor plate (1) comprises a flexible PDMS substrate. The upper surface of the flexible PDMS substrate is zigzag structure, and a metal film is grown on the zigzag structure of the flexible PDMS substrate to form a zigzag metal capacitor plate (1). The pressure sensor has the advantages of simple process, low cost and large-area mass production. At the same time, the capacitor structure combines the tensile characteristics of the sawtooth structure, which ensures the metal capacitor plate to crack continuously in the tension, bending and torsion environment, so that the pressure sensor has a good tensile performance.
【技术实现步骤摘要】
基于锯齿结构的柔性压力传感器
本技术涉及压力传感器领域,具体是一种基于锯齿结构的高灵敏柔性压力传感器。
技术介绍
可穿戴设备、仿生电子皮肤等智能柔性电子技术因具有隐蔽性、生物兼容性、低成本潜力等特性,颠覆了人们对传统传感器件形态和功能的认知,逐渐成为研究热点。而其中,柔性压力传感结构能够检测凹凸不平表面的压力分布信息,成为国内外柔性传感
的研究重点方向之一。目前,柔性压力传感器的灵敏度主要是利用纳米材料作为电极、在薄膜介电层表面引入微结构的方法来提高的,然而,受限于因传感结构形变导致电极断裂、灵敏度低、成本高等原因,成为柔性压力传感器工程化批量制造的主要技术瓶颈。
技术实现思路
本技术目的是提供一种基于柔性PDMS薄膜、钛酸钡与PDMS复合微球、锯齿形金属导电薄膜的高灵敏柔性压力传感器。本技术是采用如下技术方案实现的:一种基于锯齿结构的柔性压力传感器,包括两层锯齿形金属电容极板,在上下两层锯齿形金属电容极板之间设置有钛酸钡与PDMS复合微球层。所述锯齿形金属电容极板包括柔性PDMS衬底,所述柔性PDMS衬底的上表面为锯齿形结构,在柔性PDMS衬底的锯齿形结构上表面生长一层金属薄膜,形成锯齿形金属电容极板。本技术利用锯齿形金属结构作为平行板电容结构的极板结构,中间填充钛酸钡复合介质微球作为高介电常数介质层,通过二者封装制备高灵敏的柔性压力传感器,该压力传感器具有工艺简单、成本低且能够实现大面积批量化制造优点,同时,该电容结构结合了锯齿结构的可拉伸特性,保障了在拉伸、弯曲、扭转在测量环境下金属电容极板不断裂,使得压力传感器有良好的可拉伸性能,而且,利用锯齿结 ...
【技术保护点】
1.一种基于锯齿结构的柔性压力传感器,其特征在于:包括两层锯齿形金属电容极板(1),在上下两层锯齿形金属电容极板(1)之间设置有钛酸钡与PDMS复合微球层(2);所述锯齿形金属电容极板(1)包括柔性PDMS衬底,所述柔性PDMS衬底的上表面为锯齿形结构,在柔性PDMS衬底的锯齿形结构上表面生长一层金属薄膜,形成锯齿形金属电容极板(1)。
【技术特征摘要】
1.一种基于锯齿结构的柔性压力传感器,其特征在于:包括两层锯齿形金属电容极板(1),在上下两层锯齿形金属电容极板(1)之间设置有钛酸钡与PDMS复合微球层(2);所述锯齿形金属电容极板(1)包括柔性PDMS衬底,所述柔性PDMS衬底的上表面为锯齿形结构,在柔性PDMS衬底的锯齿形结构上表面生长一层金属薄膜,形成锯齿形金属电容极板(1)。2.根据权利要求1所述的基于锯齿结...
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