[发明专利]一种仿蜘蛛柔性低频振动传感器

权利要求书

1.一种仿蜘蛛柔性低频振动传感器，其特征在于传感器由柔性基底、纤毛结构、预制有裂纹的导电层和一对电极组成，其中：

柔性基底的一面具有纤毛结构，所述柔性基底的具有纤毛结构的一面同时具有导电层，所述导电层上预制有裂纹结构，电极位于导电层两端；

在外界物理信号刺激下，所述纤毛结构发生弯曲变形，在纤毛结构根部产生应力集中，使所述裂纹结构发生变形，引起所述导电层的电阻变化，从而检测到所述外界物理信号。

2.如权利要求1所述仿蜘蛛柔性低频振动传感器，其特征在于：

所述柔性基底的材料为聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚甲基乙烯基硅氧烷、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯中的一种。

3.如权利要求1所述仿蜘蛛柔性低频振动传感器，其特征在于：

所述纤毛结构的材料为聚二甲基硅氧烷、聚二乙基硅氧烷、聚甲基乙烯基硅氧烷、聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯、碳纤维、尼龙纤维或者它们的混合物中的一种；

所述纤毛结构的直径为1～5000μm，长度为0.1～500mm；

所述纤毛结构在柔性基底上的排布密度为0.01～10000cm^-2；

所述纤毛结构可通过磁场控制生长法、模版法、纤维排列法等方法获得。

4.如权利要求1所述仿蜘蛛柔性低频振动传感器，其特征在于：

所述导电层的材料为铂金、黄金、铜、碳或者它们的混合物或合金中的一种；

所述导电层的厚度为1～1000nm；

所述导电层的制备方法为磁控溅射法、电镀法、液相层积法中的一种。

5.如权利要求1所述仿蜘蛛柔性低频振动传感器，其特征在于：

所述导电层中裂纹结构的分布密度为1～50000mm^-2；

所述导电层中裂纹结构的宽度为1～50000nm，深度为1～1000nm；

所述导电层中裂纹结构的制备方法为预拉伸变形、预弯曲变形中的一种。

6.如权利要求1所述仿蜘蛛柔性低频振动传感器，其特征在于：

所述电极为薄膜结构；

所述电极的材料为黄金、银、铜、铁、铝、镍、碳或者它们的混合物或合金中的一种。