一种柔性薄膜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柔性薄膜压力传感器，所述柔性薄膜压力传感器包括由下而上依次叠加的下柔性基板、电极层，双面黏性垫片，复合材料敏感层和上柔性基板；所述制备方法包括如下步骤：S1，对下柔性基板、上柔性基板的表面分别进行改性处理；S2，在下柔性基板的上表面印刷银浆、金浆或铜浆，形成图案化电极，即电极层；S3，上柔性基板的下表面丝网印刷导电复合浆料，经过固化形成复合材料敏感层；S4，在电极层与复合材料敏感层之间设置双面黏性垫片，之后贴合在一起，形成所述柔性薄膜压力传感器。本发明专利技术柔性薄膜压力传感器具有高精度、高稳定性和高耐用性。耐用性。耐用性。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性薄膜压力传感器及其制备方法


[0001]本专利技术涉及传感器
，尤其是涉及一种柔性薄膜压力传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，柔性压力传感器引起了人们的广泛关注。柔性压力传感器是一种具有柔性的压力传感器件，相比于传统刚性传感器体积大、适形性差等缺点，柔性压力传感器具备柔韧、可弯曲、可穿戴的特点，拥有广阔的应用前景。柔性薄膜压力传感器作为柔性压力传感器的一个特殊结构，也受到了国内外相关行业的广泛关注。
[0003]在柔性薄膜压力传感器领域，国内外研究员与相关企业在传感器的材料、结构及器件设计等方面开展了一系列的创新型研究工作。碳基材料碳纳米管(CNTs)、石墨烯以及新型二维导电材料MXene由于其良好的导电性，较低的逾渗浓度等优点，目前已经成为基于逾渗理论的压阻式压力传感器导电填料的主要选择。但是由于这种压敏材料极易发生团聚，制得的器件分散性不佳，这种传感器精度和稳定性较差(
±
15％)。此外，由于这类传感器使用较厚的高分子聚合物层作为导电填料基体，因此其响应时间和恢复时间较长，耐用性不佳，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种柔性薄膜压力传感器，其特征在于，所述柔性薄膜压力传感器包括由下而上依次叠加的下柔性基板(1)、电极层(3)，双面黏性垫片(4)，复合材料敏感层(5)和上柔性基板(2)；所述复合材料敏感层(5)包括高分子基体材料和导电填料，通过丝网印刷制得。2.根据权利要求1所述的柔性薄膜压力传感器，其特征在于，所述下柔性基板(1)、上柔性基板(2)的表面经改性处理，改性处理的方法为等离子体处理、酸碱处理或离子束处理。3.根据权利要求1所述的柔性薄膜压力传感器，其特征在于，所述下柔性基板(1)、上柔性基板(2)为聚酰亚胺PI、聚氯乙烯PVC、聚对苯二甲酸乙二酯PET、热塑性聚氨酯弹性体橡胶TPU、聚二甲基硅氧烷PDMS中的一种。4.根据权利要求1所述的柔性薄膜压力传感器，其特征在于，所述电极层(3)为印刷银浆、金浆或铜浆形成的图案化电极；电极层(3)的厚度为5
‑
10μm，表面电阻为15
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25Ω；优选地，所述电极层(3)为叉指电极。5.根据权利要求1所述的柔性薄膜压力传感器，其特征在于，所述双面黏性垫片(4)为聚酰亚胺PI，上下表面涂有不干胶；优选地，所述双面黏性垫片(4)为镂空结构，中间镂空形状、大小与复合材料敏感层(5)相同；优选地，所述双面黏性垫片(4)的厚度为50
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100μm。6.根据权利要求1所述的柔性薄膜压力传感器，其特征在于，所述复合材料敏感层(5)中高分子基体材料为环氧树脂和聚酚氧树脂的混合物，环氧树脂和聚酚氧树脂的质量比为1:0.4
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0.6；优选地，环氧树脂为双酚A环氧树脂或双酚F环氧树脂；聚酚氧树脂的平均分子量为5.2万；优选地，所述导电填料为石墨和炭黑的混合物。7.根据权利要求1所述的柔性薄膜压力传感器，其特征在于，所述复合材料敏感层(5)的厚度为5
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10μm，表面电阻为0.4
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0.6MΩ。8.一种权利要求1
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7任一项所述柔性薄膜压力传感器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：S1，对下柔性基板(1)、上柔性基板(2)的表面分别进行改性...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘同庆，吴俊，李文卿，杨绍松，华天恺，王烨，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：