介电微结构摩擦电晶体管压力传感器

宽量程高灵敏

将摩擦电纳米发电机与薄膜晶体管耦合,利用晶体管放大信号,同时通过介电微结构扩展动态范围,实现兼具高灵敏度和宽量程的压力传感。

Weixuan, Feng · Yongbo, Li · Zefang, Dong · Zeng, Jianhua · 操姐 · Zhou, Weilin · Yingjie, Lu · 陈远汾 · 赵俊青 · Zhang, Chi

Nano Energy 2025

参数信息

灵敏度
72.23 kPa⁻¹
分辨率极限
1.2 Pa
动态范围
99 kPa
循环耐久性
>5000 cycles

技术优势

灵敏度与量程兼得

薄膜晶体管放大摩擦电信号,在 17–72 kPa 范围内实现 72.23 kPa⁻¹ 的高灵敏度,无需在灵敏度和量程之间妥协。

微弱压力可辨

分辨率极限低至 1.2 Pa,足以检测羽毛、气流等超轻接触,适用于精细操作反馈。

耐用性强

介电微结构维持了器件在超过 5000 次循环后的工作稳定性,适合长期连续使用场景。

应用场景