宽量程柔性电容式压力传感器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于介电应变效应的宽量程柔性电容式压力传感器及其制备方法，传感器按照从上至下顺序依次设置有传感器上电极、复合介质层和传感器下电极，在上下电极之上附着一层保护层，所述复合介质层由柔性基底材料掺杂纳米铁磁性材料组成，同时用磁铁对纳米铁磁性粒子的分布进行控制，使其在柔性基底内规则排布，因此，在压力的作用下，敏感层产生形变，纳米粒子的电偶极矩足够近并且趋于同向就可以在电偶极子之间产生较强的耦合作用，使传感器的电介质获得较高的介电系数，以此来提高传感器的灵敏度。传感器的灵敏度。传感器的灵敏度。

【技术实现步骤摘要】
宽量程柔性电容式压力传感器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及柔性压力传感器
，尤其是宽量程柔性电容式压力传感器。

技术介绍

[0002]柔性压力传感器是用来检测两个接触面之间表面作用力大小的电子器件。随着科学技术的快速发展，人们工作的环境更加趋于复杂化和多样化，对电子器件在柔韧性、便携性、可穿戴性等方面的要求越来越高。传统的压力传感器由于大多以半导体刚性材料为主，柔韧性较差，已经很难适应下一代传感器在柔性和便捷性等方面的需求，其应用受到了限制。与传统的压力传感器相比，柔性压力传感器克服了易脆的缺点，并且具有尺寸小、重量轻、功耗低、易于集成并且耐恶劣工作环境等优点，成为了许多科研工作者的研究重点，并在很多领域被广泛应用，比如健康监测、电子皮肤、生物医药、可穿戴电子产品等。在新一代柔性材料和传感技术的发展前提下，适应性良好、便携性高、灵敏度精确、稳定性好、响应度高、成本低廉等逐步成为柔性压力传感器的发展潮流。
[0003]但是，想要实现低成本制造分辨率高、灵敏度精确、超宽测量范围、响应迅速和可以进行复杂信号检测的柔性传感器依然是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种宽量程柔性电容式压力传感器的制备方法，其特征在于，制备步骤包括：S1，打印模具：所述模具包含相互邻接的三个长方体槽，两侧的槽用来放置磁铁，中间的槽用来放置制备复合电介质的混合溶液；S2，配置混合溶液：取铁磁性纳米材料溶于溶剂，并充分搅拌，直至均匀；S3，喷涂脱模剂：向S1中所得模具中间的槽中喷涂脱模剂；S4，排出空气：将S2中所得的共混溶液滴入S1所得模具的中间的槽中，并将该滴有混合溶液的模具放入真空釜中，排除未固化的复合电介质中的空气；S5，放置磁铁控制并加热：从真空釜中取出S4中的模具，在中间的槽上加上盖子，并在两侧的槽中放入磁铁，使磁铁以相吸引的方式放置，将此时所得的模具放入烘箱，并加热至复合电介质完全固化；S6，复合电介质剥离：将S5步骤所得的最终复合电介质从模具中剥离；S7，制备薄层电介质：用匀胶机在两块金属电极表面甩一层薄层电介质；S8，粘贴金属电极：对剥离后的复合电介质上下表面粘贴金属电极使带有薄层电介质的一面与复合电介质的上下表面贴合然后加热固化并将电极引出。2.根据权利要求1所述的一种宽量程柔性电容式压力传感器的制备方法，其特征在于，所述S2中的溶剂为聚二甲基硅氧烷(PDMS)。3.根据权利要求1所述的一种宽量程柔性电容式压力传感器的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：余辉洋，李义丰，李传亮，王震涛，陈昊东，刘雪洋，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：