一种具有微圆锥台基底的石墨烯柔性触觉传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有微圆锥台基底的石墨烯柔性触觉传感器，包括第一绝缘硅胶、第二绝缘硅胶、微圆锥台、石墨烯片和电极，所述柔性封顶层底部设有压电敏感层，所述压电敏感层底部设有电极层，所述电极层底部设有石墨烯层，所述石墨烯层底部设有微圆锥台基底层，所述微圆锥台基底层底部设有柔性封底层，所述柔性封顶层顶部设有阻燃层，所述阻燃层包括阻燃硅胶片，有益效果：通过传感器最外层设置的阻燃层即阻燃硅胶片，接触高温物体时，能够很好的保护传感器及内部元件，降低损耗。降低损耗。降低损耗。

【技术实现步骤摘要】
一种具有微圆锥台基底的石墨烯柔性触觉传感器


[0001]本技术涉及传感器领域，特别是涉及一种具有微圆锥台基底的石墨烯柔性触觉传感器。

技术介绍

[0002]触觉传感器是用于模仿触觉功能的传感器，按功能可以分为接触觉传感器、力
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力矩觉传感器、压觉传感器和滑觉传感器等，其在电子皮肤、健康监测、医疗诊断和仿生机器人等领域具有广阔的应用前景。柔性触觉传感器是一类具有优良柔韧性的触觉传感器，从传感机制划分主要包括压阻式、压容式、压电式和摩擦电式，是近些年来的研究热点。
[0003]如专利技术公开号为：CN114759138A的一种柔性触觉传感器及其制备方法和应用。本专利技术的柔性触觉传感器的组成包括依次层叠设置的第一柔性包封层、柔性基底、压电敏感层、电极层和第二柔性包封层，柔性基底为单层云母片，压电敏感层为ZnO纳米棒阵列层，电极层具有共面横向结构。本专利技术的柔性触觉传感器具有灵敏度高、分辨率高、柔韧性高、稳定性高、拉伸性好、成本低廉等优点，且其制备工艺简单，能够大面积阵列化制备，在仿生机器人、可穿戴电子器件、人工智能和医疗健康监测等多个领域具有广阔的应用前景。
[0004]虽然该柔性触觉传感器具有很高的灵敏度和柔韧性，但是在应用中并没有很好的耐高温性，可能会导致传感器以及内部元件损坏。

技术实现思路

[0005]为了克服上述现有技术的不足，本技术提供一种具有微圆锥台基底的石墨烯柔性触觉传感器，以解决
技术介绍
中提出的耐高温性的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本技术提供如下技术方案：一种具有微圆锥台基底的石墨烯柔性触觉传感器，包括柔性封顶层、第一绝缘硅胶、第二绝缘硅胶、微圆锥台、石墨烯片和电极，所述柔性封顶层底部设有压电敏感层，所述压电敏感层底部设有电极层，所述电极层底部设有石墨烯层，所述石墨烯层底部设有微圆锥台基底层，所述微圆锥台基底层底部设有柔性封底层，其特征在于：所述柔性封顶层顶部设有阻燃层，所述阻燃层包括阻燃硅胶片。
[0007]优选的，所述柔性封底层包括第二绝缘硅胶，所述第二绝缘硅胶顶部设有通过粘合剂固定的微圆锥台基底层。
[0008]优选的，所述微圆锥台基底层包括若干微圆锥台，所述若干微圆锥台呈阵列粘连在第二绝缘硅胶顶部，所述若干微圆锥台顶部设有通过粘合剂固定的石墨烯层。
[0009]优选的，所述石墨烯层包括若干石墨烯片，所述若干石墨烯片呈阵列粘连在若干微圆锥台顶部，所述若干石墨烯片顶部设有电极层。
[0010]优选的，所述电极层包括若干电极，所述若干电极呈阵列紧密贴合在若干石墨烯片顶部，所述若干电极顶部还设有压电敏感层，所述压电敏感层紧密贴合在若干电极上方，所述压电敏感层顶部还设有柔性封顶层。
[0011]优选的，所述柔性封顶层包括第一绝缘硅胶，所述第一绝缘硅胶通过粘合剂固定在压电敏感层顶部，所述柔性封顶层顶部还设有阻燃层，所述阻燃层包括阻燃硅胶片，所述阻燃硅胶片通过粘合剂固定在第一绝缘硅胶顶部。
[0012]与现有技术相比，本技术能达到的有益效果是：通过传感器最外层设置的阻燃层即阻燃硅胶片，接触高温物体时，能够很好的保护传感器及内部元件，降低损耗。
附图说明
[0013]图1为本技术剖视图；
[0014]图2为本技术部分结构图；
[0015]图3为本技术部分结构图；
[0016]图4为本技术部分结构图；
[0017]其中：1、柔性封顶层；2、第一绝缘硅胶；3、压电敏感层；4、电极层；5、电极；6、石墨烯层；7、石墨烯片；8、微圆锥台基底层；9、微圆锥台；10、柔性封底层；11、第二绝缘硅胶；12、阻燃层；13、阻燃硅胶片。
具体实施方式
[0018]为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本技术，但下述实施例仅仅为本技术的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例，都属于本技术的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0019]实施例:
[0020]如图1
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4所示，本技术提供一种具有微圆锥台基底的石墨烯柔性触觉传感器，包括柔性封顶层1、第一绝缘硅胶2、第二绝缘硅胶11、微圆锥台9、石墨烯片7和电极5，所述柔性封顶层1底部设有压电敏感层3，所述压电敏感层3底部设有电极层4，所述电极层4底部设有石墨烯层6，所述石墨烯层6底部设有微圆锥台基底层8，所述微圆锥台基底层8底部设有柔性封底层10，其特征在于：所述柔性封顶层1顶部设有阻燃层12，所述阻燃层12包括阻燃硅胶片13。
[0021]本实施例中，具体的，所述柔性封底层10包括第二绝缘硅胶11，所述第二绝缘硅胶11顶部设有通过粘合剂固定的微圆锥台基底层8，设置柔性封底层10是为了封装保护内部的元件，且具有很好的柔性。
[0022]本实施例中，具体的，所述微圆锥台基底层8包括若干微圆锥台9，所述若干微圆锥台9呈阵列粘连在第二绝缘硅胶11顶部，所述若干微圆锥台9顶部设有通过粘合剂固定的石墨烯层6，设置微圆锥台9能够提高石墨烯片7在受外力时的形变程度，进而提高石墨烯片7的电阻变化，提高传感器的灵敏度。
[0023]本实施例中，具体的，所述石墨烯层6包括若干石墨烯片7，所述若干石墨烯片7呈阵列粘连在若干微圆锥台9顶部，所述若干石墨烯片7顶部设有电极层4，设置石墨烯片7是为了有更好的导电性，且可以产生更少的热量。
[0024]本实施例中，具体的，所述电极层4包括若干电极5，所述若干电极5呈阵列紧密贴合在若干石墨烯片7顶部，所述若干电极5顶部还设有压电敏感层3，所述压电敏感层3紧密贴合在若干电极5上方，所述压电敏感层3顶部还设有柔性封顶层1，设置压电敏感层3和电极5是为了构成压电式触觉传感器。
[0025]本实施例中，具体的，所述柔性封顶层1包括第一绝缘硅胶2，所述第一绝缘硅胶2通过粘合剂固定在压电敏感层3顶部，所述柔性封顶层1顶部还设有阻燃层12，所述阻燃硅胶片13通过粘合剂固定在第一绝缘硅胶2顶部，设置柔性封顶层1是为了保护内部的元件，且有更好的柔性，设置阻燃硅胶片13是为了保护传感器和内部的元件不受高温损坏，且同样具有柔性。
[0026]工作原理：使用时，将阻燃层作为传感器最外层，与物体进行接触，当阻燃层受到挤压时，将力传给柔性封顶层，再将力传给压电敏感层，当压电敏感层受到力时会产生不同的形变且会产生不同的电压，将电压比值输出计算得到数据，最后力经过微圆锥台和柔性封底层，消耗压力，使传感器具有很好的柔性以及很高的灵敏度。
[0027]尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有微圆锥台基底的石墨烯柔性触觉传感器，包括柔性封顶层(1)、第一绝缘硅胶(2)、第二绝缘硅胶(11)、微圆锥台(9)、石墨烯片(7)和电极(5)，所述柔性封顶层(1)底部设有压电敏感层(3)，所述压电敏感层(3)底部设有电极层(4)，所述电极层(4)底部设有石墨烯层(6)，所述石墨烯层(6)底部设有微圆锥台基底层(8)，所述微圆锥台基底层(8)底部设有柔性封底层(10)，其特征在于：所述柔性封顶层(1)顶部设有阻燃层(12)，所述阻燃层(12)包括阻燃硅胶片(13)。2.根据权利要求1所述的一种具有微圆锥台基底的石墨烯柔性触觉传感器，其特征在于：所述柔性封底层(10)包括第二绝缘硅胶(11)，所述第二绝缘硅胶(11)顶部设有通过粘合剂固定的微圆锥台基底层(8)。3.根据权利要求1所述的一种具有微圆锥台基底的石墨烯柔性触觉传感器，其特征在于：所述微圆锥台基底层(8)包括若干微圆锥台(9)，所述若干微圆锥台(9)呈阵列粘连在第二绝缘硅胶(11)顶部，所述若干微圆锥台(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：王亚晨，佘政洋，徐映月，
申请(专利权)人：南京邮电大学通达学院，
类型：新型
国别省市：