一种柔性硬度传感器及其制备方法技术

技术编号:44847064 阅读:13 留言:0更新日期:2025-04-01 19:42
本发明专利技术公开了一种柔性硬度传感器及其制备方法,属于柔性电子器件制备技术领域。包括压力传感器、应变传感器以及中间层耦合结构,所述压力传感器由功能材料层、电极层和粘合层,所述应变传感器包括柔性基底和电极,所述柔性基底由柔性聚合物、二维导电填料、镀铜催化剂组成的组成,所述电极为催化剂作用下化学镀铜形成的紧密附着于基底层铜金属导电层,所述中间层耦合结构包括楔形压力柱和低模量支撑结构。本申请的一种柔性硬度传感器及其制备方法,实现一个抗折叠、抗拉伸的硬度传感器,能够有效分辨出被测物体弹性模量,提升设备的适应性和应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于柔性电子器件制备,更具体地说,它涉及一种多层堆叠制造的微结构的柔性硬度传感器。


技术介绍

1、传统电子器件通常由刚性材料制成,如硅、金属等。这些材料具有较高的硬度和稳定性,但也存在一些明显的局限性:形状难以改变,无法适应复杂的曲面或可变形的结构,且受到外力作用时容易损坏,缺乏柔韧性和延展性,难以满足一些特殊应用场景的需求;刚性电子器件与柔软的人体组织之间的不兼容性可能导致不适甚至损伤,限制了其在植入式设备和生物传感器等方面的应用。

2、随着科技的不断进步,传统的刚性电子器件在许多领域的应用逐渐受到限制。柔性电子技术,作为一种新兴的
,正以其独特的优势和广阔的应用前景,引起了科学界和产业界的高度关注。随着新型材料和制造技术的进步,在国内外的学术研究和产业应用中迅速得到了推广。

3、在当今科技飞速发展的时代,众多令人瞩目的柔性电子组件如雨后春笋般不断涌现,而在这琳琅满目的柔性电子组件之中,可拉伸硬度传感器无疑占据着尤为重要的地位。

4、可拉伸硬度传感器的重要性首先体现在其广泛的应用场景上。在可穿戴设备领域本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种柔性硬度传感器,其特征在于:包括压力传感器、应变传感器以及中间层耦合结构,所述压力传感器包括电极层、功能材料层和粘合层;所述应变传感器包括柔性基底和电极,所述柔性基底由柔性聚合物、二维导电填料、镀铜催化剂组成的混合物,所述电极为催化剂作用下化学镀铜形成的紧密附着于基底层铜金属导电层;所述中间层耦合结构包括楔形压力柱和低模量支撑结构。

2.根据权利要求1所述的一种柔性硬度传感器,其特征在于:试样紧贴传感器表面,压力传感器检测硬度传感器与试样接触力,并通过中间层耦合结构将接触力传导至应力传感器,使应力传感器产生形变检测传感器侵入试样的深度。

>3.根据权利要求1...

【技术特征摘要】

1.一种柔性硬度传感器,其特征在于:包括压力传感器、应变传感器以及中间层耦合结构,所述压力传感器包括电极层、功能材料层和粘合层;所述应变传感器包括柔性基底和电极,所述柔性基底由柔性聚合物、二维导电填料、镀铜催化剂组成的混合物,所述电极为催化剂作用下化学镀铜形成的紧密附着于基底层铜金属导电层;所述中间层耦合结构包括楔形压力柱和低模量支撑结构。

2.根据权利要求1所述的一种柔性硬度传感器,其特征在于:试样紧贴传感器表面,压力传感器检测硬度传感器与试样接触力,并通过中间层耦合结构将接触力传导至应力传感器,使应力传感器产生形变检测传感器侵入试样的深度。

3.根据权利要求1所述的一种柔性硬度传感器,其特征在于:所述功能材料层中分布有多孔结构,所述多孔结构由预先加入材料中氯化钠粉末溶解后形成。

4.根据权利要求1所述的一种柔性硬度传感器,其特征在于:所述柔性...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄振龙姜龑谢鸿炜阳龙鹏
申请(专利权)人:能芯常州电子科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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