关于电容式压力传感器的这些年来有什么研究成果。-买道传感网官网

提问者：匿名

时间：Thu Dec 17 17:48:19 CST 2020

Thu Dec 17 17:49:18 CST 2020

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　　研究人员采用油包水乳液的方法，在固化前将炭黑(CB)液滴组成的水基乳液分散到PDMS基体中。聚合物固化后，水蒸发形成弹性体结构，其中炭黑颗粒覆盖了该结构的球形空隙。然后将复合泡沫夹在顶部和底部的两个导电柔性碳带电极之间。

　　通过对不同炭黑浓度、分散液浓度和材料厚度的实验，研究人员发现在1.2mm薄的合成泡沫层中加入10wt%炭黑可以获得很好的灵敏度，0~0.2 kpa范围内的压力灵敏度为35.1kPa1, 0.2~1.5kPa范围内的压力灵敏度为6.6kPa1。

　　法国科学家使用复合泡沫材料制造薄电容传感器

　　此外，该材料具有高电容(超过100pF)，可以很容易地用低成本的电子设备测量，没有任何信号放大。记录器件电容响应仅需1v偏置电压，由于材料电阻率高，传感器在1kPa压力下的功耗仅为100nW左右(表现为10Mω电阻)。这比传统硅压阻式压力传感器的效率高几个数量级。

　　法国科学家使用复合泡沫材料制造薄电容传感器

　　这种电容式压力传感器安装在受试者的手腕上，用来记录动脉脉搏的压力变化，并提供实时和原位的电容读数

　　研究人员预测，这种超灵敏传感器可以设计成一个简单的血压监测贴片，通过记录动脉脉搏波(如电容信号)，并使用基于人工智能(AI)的算法将其转换成相应的压力值。

　　这种复合材料也可用于设计机器人的压敏人工皮肤。该论文提到了一种特殊的医疗应用，可以使用机器人“触诊”软组织和器官，以检测软组织内嵌入的结节。毫米级结核的硬度变化小于0.1kPa，这需要一种高灵敏度的传感器。

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