基于多孔PDMS薄膜介电层的柔性压力传感器

摘要

提出一种基于多孔弹性体薄膜介电层的电容式压力传感器.该多孔弹性体薄膜是由液体相位分离原理制作而成.首先将去离子水与聚二甲基硅氧烷(PDMS)以一定比例均匀混合,随后将溶剂蒸发后形成多孔复合弹性薄膜.以ITO为电极材料,PET为柔性基底,多孔弹性体薄膜为介电层,将两电极面对面层压封装,得到电容式柔性压力传感器.由于均匀孔结构的存在,薄膜介电层在压力作用下能发生较大形变.研究结果表明,基于多孔薄膜介电层的压力传感器的灵度为0.58 kPa-1,具有良好的稳定性和重复性;传感器阵列能够准确地检测表面压力分布.制作的柔性压力传感器具有高灵敏度、低成本的特点,可用于人机交互界面、电子皮肤传感和细微压力变化监控等方面.