应变无扰压力传感器阵列

拉伸20%电阻不变

通过双波段激光选择性蚀刻和超低模量硅胶缓冲层，实现可拉伸下无应变干扰的传感单元。

Hongwei, Xie · Huang, Zhenlong · Jiawei, Wan · Rui, Zhou · Tao, Chen · Yizhuo, Wang · Dong, Cheng · Longpeng, Yang · Junjie, Ji · Yan, Jiang · Tailong, Wu · Jing, Liu · 潘泰松 · Binbin, Jiang · Zhu, Jia · Yao G. · 高敏 · 林媛

Advanced Functional Materials 2024

参数信息

灵敏度

0.7702 kPa⁻¹

阵列规模

32×32

响应时间（压缩）

40 ms

响应时间（释放）

20 ms

应变不干扰临界值

20 %

技术优势

拉伸下电阻不变

超低模量硅胶缓冲层吸收应变，使传感单元在20%以上应变时电阻保持稳定。

快速响应

压缩时电阻响应时间约40ms，释放时约20ms，满足动态触觉感知需求。

高灵敏度

在1–70 kPa范围内灵敏度达到0.7702 kPa⁻¹，可直接感知细微压力变化。

应用场景

• 电子皮肤：在拉伸变形下仍能准确感知压力分布，减少应变干扰误差。
• 机器人触觉传感：分辨静态与动态压力分布，结合深度学习识别物体形状。
• 可穿戴压力监测：柔性基底可贴合人体曲面，同时避免运动拉伸带来的信号干扰。
• 柔性压力传感：超低模量缓冲层设计使柔性器件在拉伸时仍保持稳定的压力响应。