基于可膨胀微球/聚二甲基硅氧烷复合介电层的柔性电容式压力传感器

• 作者: 李瑞青 李思明 陈天骄 肖学良
• 来源期刊: 复合材料学报
• 关键词: 电容式压力传感器 聚二甲基硅氧烷 多孔材料 织物 灵敏度
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 树脂基复合材料|Resin Matrix Composite
• 页码范围: 2152-2161
• 页数: 10页
• 分类号: TB332
• 语种: 中文
• DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20201110.005

摘要

为解决含有微结构的柔性电容式压力传感器工作范围较窄的问题,设计了一种基于可膨胀微球/聚二甲基硅氧烷(PDMS)介电层的柔性"三明治"结构电容式压力传感器,并对介电层的结构和形貌进行表征.通过自行搭建的压力设备和电容采集设备研究了基于可膨胀微球/PDMS介电层传感器的力学性能和电学性能.结果 表明:通过向PDMS介电层中加入可膨胀微球显著降低了介电层的杨氏模量,同时提高了压力下介电层的介电常数,可膨胀微球/PDMS介电层传感器的工作范围可达400 kPa,最大灵敏度达到0.06 kPa-1,在100 kPa的负载循环下具有较好的重复性和稳定性,且具有较低的迟滞性(4.7％),可以准确迅速地检测到指尖压力,在生命健康等领域具有潜在的应用前景.