[发明专利]一种电容式柔性压力传感器及其制备方法

权利要求书

1.一种电容式柔性压力传感器，其特征在于，包括聚合物弹性体电极、绝缘层薄膜以及ITO电极；所述聚合物弹性体电极包括导电薄膜、聚合物弹性体和电极衬底，所述聚合物弹性体包括形成在所述电极衬底上的具有微结构凸起阵列的微结构层，所述导电薄膜覆盖在所述微结构层的表面；所述绝缘层薄膜置于所述聚合物弹性体电极和所述ITO电极之间，并通过所述导电薄膜与所述微结构层的微结构凸起的顶部接触。

2.如权利要求1所述的电容式柔性压力传感器，其特征在于，所述微结构凸起包括锥形、截顶锥形、圆台形和半球形中的至少一种。

3.如权利要求2所述的电容式柔性压力传感器，其特征在于，所述锥形包括圆锥形或棱锥形，所述截顶锥形包括截顶圆锥形或截顶棱锥形，所述锥形或所述截顶锥形的锥度在30°-90°之间。

4.如权利要求2至3任一所述的电容式柔性压力传感器，其特征在于，所述微结构凸起的底面尺寸为直径10-60μm或底边边长为10-60μm。

5.如权利要求1至4任一所述的电容式柔性压力传感器，其特征在于，所述微结构凸起的间距为10-120μm。

6.如权利要求1至5任一所述的电容式柔性压力传感器，其特征在于，所述聚合物弹性体材料为PDMS、TPU、PET、硅橡胶或聚氨酯橡胶。

7.如权利要求1至6任一所述的电容式柔性压力传感器，其特征在于，所述导电薄膜的膜厚为60-100nm。

8.如权利要求1至7任一所述的电容式柔性压力传感器，其特征在于，所述聚合物弹性体电极的厚度为6-100μm。

9.如权利要求1至8任一所述的电容式压力传感器，其特征在于，所述绝缘层薄膜的膜厚为500nm-2μm。

10.一种如权利要求1至9任一所述的电容式压力传感器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

使用具有微结构凸起阵列模板的硅模具制作在一面具有微结构凸起阵列的聚合物弹性体；

将所述电极衬底和所述聚合物弹性体的另一面进行层压键合，将键合后的聚合物弹性体从硅模具上剥离下来；

在所述聚合物弹性体的具有所述微结构凸起阵列的一面镀上金属电极，形成聚合物弹性体电极。

在ITO电极上进行绝缘层薄膜涂覆并与所述聚合物弹性体电极进行封装。