双尺度多孔压阻海绵

宽域高敏

通过宏观与微观双尺度多孔结构，同时实现超宽传感范围与高灵敏度，突破传统柔性压阻传感器的性能折衷。

Ye, Fei · 王琦 · Yuan, Xueguang · 张阳安 · Wang, Jiaqi · 任晓敏

ACS Applied Materials & Interfaces 2025

具体参数

峰值灵敏度

{'zh': '33.890', 'en': '33.890'} kPa⁻¹

检测范围下限

{'zh': '10', 'en': '10'} Pa

检测范围上限

{'zh': '4.3', 'en': '4.3'} MPa

循环稳定性

{'zh': '4100', 'en': '4100'} cycles

技术优势

灵敏度和量程兼得

宏观孔与微观孔的分级结构在不同压力阶段依次变形，使得灵敏度与工作范围不再相互制约。

耐久性足够实用

在 1 MPa 的高压下经历 4100 次循环，电流变化仅衰减 5%，可满足长期反复使用需求。

从脉搏到车轮都能测

传感器的动态范围跨越 Pa 级生理信号到 MPa 级机械应力，一台器件即可覆盖多种应用场景。

应用场景

• 电子皮肤：宽量程与高灵敏兼具，可全覆盖触觉感知需求。
• 可穿戴医疗监测：能捕捉脉搏等微弱生理信号。
• 人形机器人触觉传感：高灵敏与宽量程适配人形机器人抓取与操作。
• 机器人触觉传感：从 Pa 到 MPa 的宽域检测满足机器人不同压力场景。
• 物联网压力传感：高稳定长寿命适合长期在线压力监测。