[发明专利]一种基于静电感应的传感器以及传感方法

权利要求书

1.一种基于静电感应的传感器，其特征在于，包括传感单元，所述传感单元由一个第一电极层和与之配合的一个第二电极层组成，所述第一电极层和第二电极层分隔设置并且互相电连接；

当带有电荷的被探测物体移动，使被探测物体的电荷中心相对于所述传感单元的两个电极层中的一个远离而相对于另一个靠近，所述被探测物体与两个电极层之间的静电感应使所述第一电极层和第二电极层之间形成电荷流动。

2.如权利要求1所述的传感器，其特征在于，所述第一电极层和第二电极层之间的分隔距离为0.1mm-5cm。

3.如权利要求1或2所述的传感器，其特征在于，所述第一电极层和/或第二电极层不与所述被探测物体接触。

4.如权利要求3所述的传感器，其特征在于，所述被探测物体的带电表面与所靠近的电极层表面之间的垂直间距远小于所述被探测物体从一个电极层移向另一个电极层的距离。

5.如权利要求4所述的传感器，其特征在于，所述垂直间距小于5cm。

6.如权利要求1或2所述的传感器，其特征在于，所述传感单元与所述被探测物体接触或滑动摩擦。

7.如权利要求6所述的传感器，其特征在于，所述传感单元与所述被探测物体发生接触或滑动摩擦的表面进行物理或化学改性，使其表面部分或全部分布有微米或次微米量级的微结构。

8.如权利要求1-7任一项所述的传感器，其特征在于，所述第一电极层与被探测物体接触或靠近的表面，和第二电极层202与被探测物体接触或靠近的表面形状和尺寸相同。

9.如权利要求1-8任一项所述的传感器，其特征在于，所述第一电极层和第二电极层的尺寸和形状相同或不同。

10.如权利要求1-9任一项所述的传感器，其特征在于，所述第一电极层和第二电极层处于同一个平面或曲面上。

11.如权利要求1-10任一项所述的传感器，其特征在于，所述第一电极层和第二电极层之间的空隙中填有填充介质。

12.如权利要求11所述的传感器，其特征在于，所述填充介质为下列材料中的一种或者几种：聚异丁烯、聚氨酯弹性海绵、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯醇缩丁醛、丁二烯-丙烯腈共聚物、氯丁橡胶、天然橡胶、聚丙烯腈、聚(偏氯乙烯-co-丙烯腈)、聚双酚A碳酸酯聚氯醚、聚偏二氯乙烯和聚（2,6-二甲基聚亚苯基氧化物）、不导电的液体、不导电的气体和真空。

13.如权利要求1-12任一项所述的传感器，其特征在于，还包括隔离层，所述第一电极层和/或第二电极层的上表面贴合在所述隔离层的背面，被探测物体的带电表面依次向背面贴合有第一电极层的隔离层的部分上表面、以及背面贴合有第二电极层的隔离层的部分上表面靠近或者接触。

14.如权利要求13所述的传感器，其特征在于，所述隔离层为绝缘材料。

15.如权利要求13或14所述的传感器，其特征在于，所述隔离层为分立结构或一体结构。

16.如权利要求13-15任一项所述的传感器，其特征在于，所述隔离层完全覆盖第一电极层和第二电极层的上表面。

17.如权利要求13-16任一项所述的传感器，其特征在于，所述隔离层的上表面全部或部分设置有微米或次微米量级的微结构。

18.如权利要求1-17任一项所述的传感器，其特征在于，所述第一电极层为图形化电极层；和/或，所述第二电极层为图形化电极层。

19.如权利要求18所述的传感器，其特征在于，所述图形化的第一电极层与第二电极层为互补图形。

20.如权利要求18或19所述的传感器，其特征在于，所述图形化为周期性结构，或者为中心对称结构。

21.如权利要求20所述的传感器，其特征在于，所述周期性结构的重复单元的尺寸和形状相同。

22.如权利要求1-17任一项所述的传感器，其特征在于，包括2个或2个以上所述传感单元。

23.如权利要求22所述的传感器，其特征在于，2个或2个以上所述传感单元并联或串联。