多孔PDMS/rGO双模传感器

压力温度同步高去耦

基于多孔PDMS电容与rGO电阻效应的柔性双模传感器，通过理论模型解耦，可在单器件上同步精准检测压力和温度，分辨率达0.2°C，且全喷墨印刷制备。

Tingkang, Yuan · Ruilin, Yin · 李成伟 · Chao, Wang · 范曾 · 潘路军

Chemical Engineering Journal 2023

参数信息

压力检测范围

0–1000 kPa

压力检测限

2.5 Pa

响应时间

40 ms

循环稳定性

10000 cycles

温度分辨率

0.2 °C

技术优势

宽量程

多孔PDMS的可压缩性使压力检测上限达到1000 kPa，覆盖从微弱触觉到高压场景。

压温不串扰

通过理论解耦公式将电容和电阻信号分别转换为压力和温度，消除相互干扰。

全喷墨打印

传感器阵列完全通过喷墨打印制备，简化了制备流程，便于批量生产。

应用场景

• 健康监测：同步监测体表压力与温度，用于伤口敷料或可穿戴生理监测。
• 柔性电子：全喷墨打印工艺可直接在柔性基底上制备传感阵列，便于集成。
• 电子皮肤：可感知压力和温度的双模响应，模拟皮肤触觉与温觉。
• 物联网传感：共享电极设计简化多点检测电路，适合物联网节点部署。
• 人机交互：快速响应（40 ms）与宽量程支持触觉反馈与手势识别。