[发明专利]柔性压力传感器及其制备方法、可穿戴设备

权利要求书

1.一种柔性压力传感器，其特征在于，包括叉指电极层、压感层及位于所述叉指电极层与所述压感层之间的粘附层，所述叉指电极层为圆形；

所述叉指电极层中相邻叉指间的距离具有以下任意一种关系：

（a）由所述叉指电极层中心向外，相邻叉指间的距离先0.2mm~0.6mm，再0.6mm~1.2mm；

（b）由所述叉指电极层中心向外，相邻叉指间的距离先0.6mm~1.2mm，再0.2mm~0.6mm；

所述压感层中石墨烯的质量百分含量为0.6%~2%，所述粘附层的中部留空，将所述叉指电极层与所述压感层的边缘部位粘接以使所述叉指电极层与所述压感层之间形成气腔，所述粘附层还具有缺口，以使所述气腔与外界连通。

2.根据权利要求1所述的柔性压力传感器，其特征在于，所述叉指电极层中相邻叉指间的距离具有以下任意一种关系：

（a）由所述叉指电极层中心向外，相邻叉指间的距离为先0.2mm~0.6mm，再0.6mm~1.2mm，且叉指电极对的对数比为（1~5）:（1~5）；

（b）由所述叉指电极层中心向外，相邻叉指间的距离为先0.6mm~1.2mm，再0.2mm~0.6mm，且叉指电极对的对数比为（1~5）:（1~5）。

3.根据权利要求1所述的柔性压力传感器，其特征在于，所述叉指电极层的厚度为0.02mm~0.2mm，所述压感层的厚度为0.04mm~0.5mm，所述粘附层的厚度为0.02mm~0.1mm。

4.根据权利要求1所述的柔性压力传感器，其特征在于，所述叉指电极层中石墨烯的质量百分含量为2.5%~5%。

5.根据权利要求1~4任一项所述的柔性压力传感器，其特征在于，所述粘附层为双面胶带或热熔胶膜。

6.根据权利要求1~4任一项所述的柔性压力传感器，其特征在于，所述叉指电极层与所述压感层均为圆形，所述粘附层为缺口圆环，所述粘附层的缺口的弧长为1mm~3mm。

7.一种如权利要求1~6任一项所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

利用石墨烯复合浆料在第一柔性基底上形成预设结构的叉指电极，烘干，制备叉指电极层；

将包含石墨烯的传感原料涂布于第二柔性基底上并烘干，制备压感层；及

利用具有缺口的粘附层将所述叉指电极层及所述压感层的边缘处粘住。

8.根据权利要求7所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，所述传感原料还包括氯醋树脂、二氧化硅气凝胶及第一有机溶剂，所述氯醋树脂的质量百分含量为5%~25%，所述二氧化硅气凝胶的质量百分含量为0.5%~5%。

9.根据权利要求7所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，所述石墨烯复合浆料中除石墨烯之外还包括氯醋树脂及第二有机溶剂，所述氯醋树脂的质量百分含量为5%~25%。

10.根据权利要求7~9任一项所述的柔性压力传感器的制备方法，其特征在于，所述第一柔性基底及所述第二柔性基底独立地选自PET薄膜、PI薄膜或PDMS薄膜。

11.一种可穿戴设备，其特征在于，包括权利要求1~6任一项所述的柔性压力传感器。