中國(guó)科(kē)學(xué)院柔性压力传感器新(xīn)进展

近日，中國(guó)科(kē)學(xué)院深圳先进技术研究院先进材料研究中心汪正平与孙蓉领导的先进電(diàn)子封装材料科(kē)研团队，研发出一种新(xīn)型的柔性压力传感器，相关成果以Flexible and Highly Sensitive Pressure Sensor Based on Microdome-Patterned PDMS Forming with Assistance of Colloid Self-Assembly and Replica Technique for Wearable Electronics為(wèi)题，在線(xiàn)发表在ACS applied Materials & Interfaces上。

柔性压力传感器是一种用(yòng)于感知物(wù)體(tǐ)表面作用(yòng)力大小(xiǎo)的柔性電(diàn)子器件，能(néng)贴附于各种不规则物(wù)體(tǐ)表面，在医疗健康、机器人、生物(wù)力學(xué)等领域有(yǒu)着广泛的应用(yòng)前景。随着科(kē)學(xué)技术的发展，柔性压力传感器能(néng)否兼具柔韧性和准确测量压力分(fēn)布信息等功能(néng)成為(wèi)人们关注的焦点。由于微结构不仅能(néng)够提高传感器的灵敏度，还能(néng)更快地恢复传感器的弹性形变，具备快速响应能(néng)力。因此，构建微结构是提高柔性压力传感器综合性能(néng)的有(yǒu)效途径，成為(wèi)學(xué)术界和工业界的关注重点。

科(kē)研团队巧妙利用(yòng)聚合物(wù)胶體(tǐ)微球自组装阵列作為(wèi)模板，通过两步复制制备了具有(yǒu)微凸点阵列的柔性基底。相对于传统光刻技术制备微结构硅模板的方法，该研究采用(yòng)的全化學(xué)法无需依赖昂贵的光刻设备及复杂的光刻工艺，具有(yǒu)制备工艺简单、成本低，可(kě)通过胶體(tǐ)微球粒径的选择来调控柔性基底微凸点的尺寸等优势。所制柔性压力传感器具有(yǒu)高灵敏度、快速的响应时间和良好的稳定性，对低压段压力具有(yǒu)较强灵敏性等特点。

研究工作得到國(guó)家重点研发专项、國(guó)家自然科(kē)學(xué)基金、广东省高密度電(diàn)子封装关键材料重点实验室、中科(kē)院深圳先进院优秀青年创新(xīn)基金等的支持。