仿生凹微结构触觉传感器

宽域高灵敏

章鱼吸盘启发的分级凹微结构实现分段灵敏度和宽量程高线性，可同时监测微弱与高压信号。

Xu, Qing · 袁强 · 张昂 · Zhou, Quan · Lv, Pei · 杨梅 · 潘革波

ACS Sensors 2026

参数信息

灵敏度

8.78 kPa-1

灵敏度

1.84 kPa-1

灵敏度

0.91 kPa-1

线性度

99.34 %

技术优势

宽域高灵敏

分级凹微结构在外周环与中心突起顺序接合下，实现0-500 kPa范围内的分段高灵敏度，线性度均超过97.8%。

仿生结构易造

模板转移法可精确复制分级凹微结构并调节传感性能，易于批量制备。

脉搏波可成像

传感器可实现脉搏波的时空重建，为无创医疗监测提供新手段。

应用场景

• 电子皮肤：让电子皮肤同时感知轻触与重压，线性输出简化信号处理。
• 可穿戴医疗：连续监测脉搏等生物物理信号，用于无创医疗诊断。
• 生物传感器：高灵敏度和宽范围使其能检测微弱生物信号，并映射脉搏波。
• 机器人触觉感知：为机器人提供类皮肤的触觉感知，适应不同压力等级。