一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器及其制作工艺制造技术

本发明专利技术提出了一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器，包括第一纸张以及与其相粘合的第二纸张，所述第一纸张表面与第二纸张表面均涂覆有石墨薄膜，所述第二纸张的上表面设有石墨微纳结构以及与石墨微纳结构相连的微电极。当压力作用在传感器上表面时，上层石墨薄膜会与带有微纳结构的石墨薄膜接触，从而引起其电阻率发生的变化，此外，石墨微纳结构还会受到压缩作用引起其能带变化，从而进一步引起其电阻率发生明显的变化（压阻特性），从而实现了高灵敏度的力传感。相比现有的柔性压力传感器，本发明专利技术利用低成本的石墨作为功能材料制作柔性压力传感器并通过微纳结构及微纳接触敏感的方式实现高灵敏的压力传感，降低其响应时间。

A Double-Plate Graphite-Based Piezoresistive Flexible Pressure Sensor and Its Fabrication Technology

The invention provides a two-piece graphite-based piezoresistive flexible pressure sensor, which comprises a first paper and a second paper bonded thereto. The first paper surface and the second paper surface are coated with graphite film. The upper surface of the second paper is provided with graphite Micro-Nanostructure and micro-electrodes connected with graphite micro-nanostructure. When the pressure acts on the upper surface of the sensor, the upper graphite film will contact with the graphite film with micro-nanostructure, which will cause the change of resistivity. In addition, the graphite Micro-Nanostructure will also be compressed to cause the change of energy band, which will further cause the obvious change of resistivity (piezoresistivity characteristics), thus realizing high sensitivity force sensing. Compared with the existing flexible pressure sensor, the present invention uses low-cost graphite as functional material to make flexible pressure sensor and realizes high sensitive pressure sensor by micro-nano structure and micro-nano contact sensitive way, thus reducing its response time.

【技术实现步骤摘要】
一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器及其制作工艺
本专利技术涉及传感器领域，具体涉及一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器及其制作工艺。
技术介绍
柔性压力传感器是建立在可弯曲或可延展基板上的用于检测两个接触面之间表面作用力大小的电子器件。因具有柔韧性较强、可穿戴性强、结构简单、重量轻等特点，使得柔性压力传感器在人体健康监测、医疗器械、柔性电子皮肤、柔性触摸屏、工业机器人、可穿戴电子产品等领域具有广泛的应用价值，比如在健康监测领域，柔性压力传感器可以贴合在人身体的各个部位，实现人体的呼吸、脉搏跳动、吞咽和眼压等人体生理信息的监测，从而使医生或患者方便地分析健康状态。常见的柔性压力传感器有压阻式柔性压力传感器、电容柔性压力传感器和压电式柔性压力传感器。其中，压阻式柔性压力传感器是一种将外部刺激所引起的器件活性层电阻值变化转换为电信号输出的传感器。由于压阻式柔性压力传感器具有结构简单、集成和输出数据容易等特点，是目前研究最为广泛的一种柔性压力传感器之一。压阻式柔性压力传感器通常包括基板、活性层和电极三个部分。其中，活性层是柔性压力传感器最重要的组成部分，活性层的压阻特性、导电能力等性能直接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器，其特征在于：包括第一纸张以及与其相粘合的第二纸张，所述第一纸张表面与第二纸张表面均涂覆有石墨薄膜，所述第二纸张的上表面设有石墨微纳结构以及与石墨微纳结构相连的微电极。

【技术特征摘要】
1.一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器，其特征在于：包括第一纸张以及与其相粘合的第二纸张，所述第一纸张表面与第二纸张表面均涂覆有石墨薄膜，所述第二纸张的上表面设有石墨微纳结构以及与石墨微纳结构相连的微电极。2.根据权利要求1所述的一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器，其特征在于：所述石墨薄膜由铅笔直写或石墨溶液沉积得到。3.根据权利要求1所述的一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器，其特征在于：所述石墨微纳结构表面带有一层二氧化硅薄膜。4.根据权利要求3所述的一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器，其特征在于：所述二氧化硅薄膜通过化学气相沉积法(PECVD)在石墨表面沉积。5.根据权利要求3所述的一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器，其特征在于：所述石墨微纳结构为微纳米量级。6.根据权利要求1所述的一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器，其特征在于：所述石墨薄膜和石墨微纳结构的接触面积为微米量级。7.根据权利要求1所述的一种双片式石墨基压阻式柔性压力传感器，其特征在于：所述第一纸张和第二纸张通过胶带或胶水粘合。8....

【专利技术属性】
技术研发人员：章城，廖宁波，吴明格，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33