用于人体运动监测的微球结构柔性压力传感器

作     者：宋锐 罗海军 王雪 SONG Rui;LUO Haijun;WANG Xue

作者机构：重庆师范大学物理与电子工程学院光电功能材料重庆市重点实验室重庆401331 重庆师范大学重庆国家应用数学中心重庆401331 

出 版 物：《传感器与微系统》 (Transducer and Microsystem Technologies)

年 卷 期：2024年第43卷第8期

页      面：83-86页

学科分类：080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：国家级大学生创新创业训练计划项目(202310637013) 国家自然科学基金资助项目(51507023) 重庆市自然科学基金(面上项目)资助项目(cstc2020jcyj-msxmX0726) 重庆市教委科学技术研究项目(KJZD-K202100506) 重庆师范大学博士启动基金资助项目(23XLB014) 

主　　题：柔性压力传感器 微米级金属铜 微球结构 可穿戴 

摘      要：针对微结构柔性压力传感器的工艺复杂和高灵敏度压力区间小等问题,本文提出了一种基于微米(μm)级金属铜(Cu)微球结构的柔性可穿戴式压力传感器,用于人体运动信号的个性化监测。该传感器利用Cu微球的高导电性及其丰富的表面形态在硅胶表面构造了一层独特的摩擦结构,与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜进行摩擦,增大了摩擦系数,提高了灵敏度和稳定性。柔性材料的应用使其能够适应人体皮肤曲面,实现高效的压力检测。该传感器具有28.7 nA/kPa的压力灵敏度,能响应0~20 Hz压力,并且在工作1000个周期后仍具有良好的稳定性。