一种柔性触觉传感阵列及其制备方法技术

技术编号:43400539 阅读:20 留言:0更新日期:2024-11-22 17:41
本发明专利技术提供了一种柔性触觉传感阵列及其制备方法,该柔性触觉传感阵列包括相对设置的第一阵列电极和第二阵列电极;设于所述第一阵列电极和所述第二阵列电极之间的阵列化离子介质层;所述阵列化离子介质层包括若干阵列设置的传感位点,所述传感位点靠近所述第一阵列电极的一侧面为平面结构,所述传感位点靠近所述第二阵列电极的一侧面为凸起的微结构。本发明专利技术提供的柔性触觉传感阵列及其制备方法具有高灵敏、低阵列串扰、高抗干扰性以及良好的稳定性,且制备方法重复性高,容易实现。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感器,尤其涉及一种柔性触觉传感阵列及其制备方法


技术介绍

1、随着机器人技术和人工智能的迅速发展,人们越来越亟需能够感知环境中各种信息的柔性可穿戴设备,将其用于智能机器人和智能医疗等领域。近年来基于双电层(edl)效应的触觉传感器由于其优异的性能成为研究热点。其工作原理是利用电极和离子介质层形成纳米级离子-电子双电层界面,可以极大程度地提高电容式传感器的电容值。基于双电层效应的传感器件,其初始电容值比同尺寸的传统平行板电容器的电容值高出数千倍,因此可明显减少人体电容性噪声和寄生电容对真实传感信号的干扰,改善传感器的信噪比。同时,微小的外界应力的改变就可以得到较大的电容值变化,因而具有超高灵敏度的特性。

2、一般基于双电层效应的触觉传感阵列,只对电极进行阵列化处理,离子型介质层是一体化结构。根据传感原理,离子的迁移可以是在整个介质层中发生的,因此该情况下,传感阵列位点之间会形成较为严重的串扰。

3、同时,离子型介质层表面的微结构可以有效地提高触觉传感器件的灵敏度。一般采用,如砂纸模板或纸得到的不规则凸起结构;或静电纺本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种柔性触觉传感阵列,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的柔性触觉传感阵列,其特征在于,所述阵列化离子介质层包括开设有若干阵列填充孔的聚二甲基硅氧烷薄膜和若干离子聚合物凝胶层;

3.根据权利要求1所述的柔性触觉传感阵列,其特征在于,所述凸起的微结构包括金字塔形结构、圆锥结构和柱状形结构中的任意一种。

4.一种柔性触觉传感阵列的制备方法,其特征在于,用于制备权利要求1至3任一项所述的柔性触觉传感阵列,所述制备方法包括:

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述形成第一阵列电极和第二阵列电极,包括:p>

6.根据权...

【技术特征摘要】

1.一种柔性触觉传感阵列,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的柔性触觉传感阵列,其特征在于,所述阵列化离子介质层包括开设有若干阵列填充孔的聚二甲基硅氧烷薄膜和若干离子聚合物凝胶层;

3.根据权利要求1所述的柔性触觉传感阵列,其特征在于,所述凸起的微结构包括金字塔形结构、圆锥结构和柱状形结构中的任意一种。

4.一种柔性触觉传感阵列的制备方法,其特征在于,用于制备权利要求1至3任一项所述的柔性触觉传感阵列,所述制备方法包括:

5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述形成第一阵列电极和第二阵列电极,包括:

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述柔性衬底由聚二甲基硅氧烷制备形成,所述柔性衬底的厚度为50~200μm。

7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述柔性电极材料包括银纳米纤维、液态金属、纳米片墨水、碳纳米管和纳米线中的任意一种。

8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,通过采用激光打标机、印刷技术或喷墨打印技术在所述柔性衬底上形成所述阵...

【专利技术属性】
技术研发人员:陶娟丁士进朱宝
申请(专利权)人:嘉善复旦研究院
类型:发明
国别省市:

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