深圳先进院在压力传感器领域获新进展盛杰堂心
ʱ䣺 2019-11-08

  作为国家在科学技术方面的最高学术机构和全国自然科学与高新技术的综合研究与发展中心,建院以来,中国科学院时刻牢记使命,与科学共进,与祖国同行,以国家富强、人民幸福为己任,人才辈出,硕果累累,为我国科技进步、经济社会发展和国家安全做出了不可替代的重要贡献。/ 更多简介 +

  中国科学技术大学(简称“中科大”)于1958年由中国科学院创建于北京,1970年学校迁至安徽省合肥市。中科大坚持“全院办校、所系结合”的办学方针,是一所以前沿科学和高新技术为主、兼有特色管理与人文学科的研究型大学。

  中国科学院大学(简称“国科大”)始建于1978年,其前身为中国科学院研究生院,2012年更名为中国科学院大学。国科大实行“科教融合”的办学体制,与中国科学院直属研究机构在管理体制、师资队伍、培养体系、科研工作等方面共有、共治、共享、共赢,是一所以研究生教育为主的独具特色的研究型大学。

  上海科技大学(简称“上科大”),由上海市人民政府与中国科学院共同举办、共同建设,2013年经教育部正式批准。上科大秉持“服务国家发展战略,培养创新创业人才”的办学方针,实现科技与教育、科教与产业、科教与创业的融合,是一所小规模、高水平、盛杰堂心水论坛。国际化的研究型、创新型大学。

  柔性可穿戴压力传感器在电子皮肤、医疗监测、智能机器人等方面应用广泛。完美的可穿戴压力传感器应该具备高灵敏度、量程范围大、低检测极限的传感系统。然而目前传统的压力传感器无法同时满足这些要求。对此,杨春雷课题组通过接触点调制技术,利用柔性聚酰亚胺薄膜/粗糙叉状电极/聚二甲基硅氧烷薄膜微结构制备了高性能的柔性可穿戴压力传感器,该传感器灵敏度在0-2.5 kPa范围可达259.32 kPa-1,最大测量范围达到54 kPa,响应时间约200 μs。在健康监控方面,该压力传感器可实现对人体脉搏的监测;在智能机器人方面,课题组制备的压力传感器/机器人系统可以感知外界轻微的压力并做出迅速的动作反射。该成果为高性能压力传感器的制备提供了一种有效的技术方案,并且有望促进压力传感器在生物医学、健康监测和人工智能等方向的实际应用。

  图1.微结构压力传感器传感特性:(a-b)制备的压力传感器具备良好的机械柔韧性(c-d)不同微结构的压力传感器传感特性,其中“粗糙-粗糙”型传感器具备超高的灵敏度及最宽的动态范围(e)“粗糙-粗糙”型压力传感器具备良好的稳定性(f)“粗糙-粗糙”型压力传感器的响应和恢复时间

  图2.“粗糙-粗糙”型传感器应用:(a-b)传感器用于检测微弱压力(米粒),检测极限可以达到0.36 Pa (c-d)传感器用于健康监控:实时监测人体脉搏(e-f)传感器用于智能机器人:实时监测悬挂乒乓球的轻微摆动

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院集成所光子信息与能源材料研究中心在压力传感器领域取得新进展,相关成果以Touchpoint-tailored ultra-sensitive piezoresistive pressure sensors with a broad dynamic response range and low detection limit 为题发表于材料领域期刊ACS Applied materials & interfaces(美国化学学会《应用界面材料》)。论文第一作者是深圳先进院副研究员陈明,通讯作者是副研究员李文杰、钟国华和研究员杨春雷。

  柔性可穿戴压力传感器在电子皮肤、医疗监测、智能机器人等方面应用广泛。完美的可穿戴压力传感器应该具备高灵敏度、量程范围大、低检测极限的传感系统。然而目前传统的压力传感器无法同时满足这些要求。对此,杨春雷课题组通过接触点调制技术,利用柔性聚酰亚胺薄膜/粗糙叉状电极/聚二甲基硅氧烷薄膜微结构制备了高性能的柔性可穿戴压力传感器,该传感器灵敏度在0-2.5 kPa范围可达259.32 kPa-1,最大测量范围达到54 kPa,响应时间约200 μs。在健康监控方面,该压力传感器可实现对人体脉搏的监测;在智能机器人方面,课题组制备的压力传感器/机器人系统可以感知外界轻微的压力并做出迅速的动作反射。该成果为高性能压力传感器的制备提供了一种有效的技术方案,并且有望促进压力传感器在生物医学、www.88606.comjava)qq2010要支持jar的哪里有下载,健康监测和人工智能等方向的实际应用。

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  图2. “粗糙-粗糙”型传感器应用:(a-b)传感器用于检测微弱压力(米粒),检测极限可以达到0.36 Pa (c-d) 传感器用于健康监控:实时监测人体脉搏(e-f)传感器用于智能机器人:实时监测悬挂乒乓球的轻微摆动