[发明专利]单向弯曲敏感传感器及其制备方法在审
| 申请号： | 201910810091.8 | 申请日： | 2019-08-29 |
| 公开（公告）号： | CN110487168A | 公开（公告）日： | 2019-11-22 |
| 发明（设计）人： | 张旻;李萌萌;梁家铭 | 申请（专利权）人： | 清华大学深圳研究生院 |
| 主分类号： | G01B7/28 | 分类号： | G01B7/28;C30B33/10;C30B29/06;C23C14/30;C23C14/20;C23F1/02 |
| 代理公司： | 44223 深圳新创友知识产权代理有限公司 | 代理人： | 王震宇<国际申请>=<国际公布>=<进入 |
| 地址： | 518055 广东*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 叉指电极 聚合物弹性体 单向弯曲 法向压力 聚合物基 介电层 测量 传感器结构 敏感传感器 微结构阵列 可靠测量 向上凸起 不敏感 校准 传感器 覆盖 制备 | ||
1.一种单向弯曲敏感传感器，其特征在于，包括聚合物基底、叉指电极以及聚合物弹性体介电层；所述叉指电极覆盖在所述聚合物基底的表面；所述聚合物弹性体介电层具有向上凸起的微结构阵列，并覆盖在所述叉指电极的表面。
2.如权利要求1所述的单向弯曲敏感传感器，其特征在于，所述聚合物弹性体介电层的微结构包括锥形、截顶锥形和球形中的至少一种。
3.如权利要求2所述的单向弯曲敏感传感器，其特征在于，所述微结构的锥形包括圆锥形或棱锥形，所述微结构的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任一所述的单向弯曲敏感传感器，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任一所述的单向弯曲敏感传感器，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任一所述的单向弯曲敏感传感器，其特征在于，所述聚合物弹性体介电层的材料为PDMS、TPU、PET、硅橡胶或聚氨酯橡胶。
7.如权利要求1至6任一所述的单向弯曲敏感传感器，其特征在于，所述聚合物弹性体介电层的厚度为6-100μm。
8.如权利要求1至7任一所述的单向弯曲敏感传感器，其特征在于，所述聚合物基底的材料为PET、PI或PP薄膜，薄膜厚度为5-15μm。
9.如权利要求1至8任一所述的单向弯曲敏感传感器，其特征在于，优选地，所述叉指电极的电极宽度为10-100μm，叉指间距为10-100μm，电极厚度为50-150nm；优选地，所述叉指电极的材料为金、银、铜、碳纳米管或铬。
10.一种如权利要求1至9任一所述的单向弯曲敏感传感器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
制备聚合物薄膜作为传感器的聚合物基底；
在所述聚合物基底上形成叉指电极；
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介电层；
将带有所述叉指电极的所述聚合物衬基底键合在所述聚合物弹性体介电层的另一面，将键合后的所述聚合物弹性体介电层从硅模具上剥离下来。
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