Design Strategies and Emerging Applications of High‐Performance Flexible Piezoresistive Pressure Sensors

压阻效应 材料科学 可穿戴计算机 可扩展性 压力传感器 可穿戴技术 纳米技术 导电体 计算机科学 可靠性(半导体) 钥匙(锁) 联轴节(管道) 数码产品 柔性电子器件 结构健康监测 渗透(认知心理学) 电子皮肤 晶体管 接触电阻 系统工程 电子元件 信息物理系统 机器人 电子系统
作者
Feng Luo,Artur Ciesielski,Paolo Samorı́
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:36 (47) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/adfm.75473
摘要

ABSTRACT Flexible piezoresistive pressure sensors have become a keystone in emerging flexible and wearable electronic systems due to their mechanical compliance, high sensitivity, and scalable device architecture. These characteristics enabled rapid technological advances in continuous health monitoring, human–machine interfaces, soft robots, and electronic skin. Despite the considerable achievements, attaining simultaneously high sensitivity, stability, and reliability under realistic operating conditions remains challenging, requiring a unified materials‐ and structure‐driven design paradigm. To address these challenges, this review establishes a systematic, mechanism‐to‐application roadmap for high‐performance piezoresistive sensors. We discuss key performance metrics and fundamental sensing mechanisms, including contact resistance modulation, quantum tunneling, and percolation effects, which collectively govern the piezoresistive response. Linking these underlying physical mechanisms to macroscopic performance, we elaborate two central strategies to enhance performance: (i) materials engineering, including hybrid conductive composites, interfacial functionalization, porosity modulation, and graded multilayer designs; (ii) structural engineering like leveraging surface microstructuring, hierarchical layering, and three‐dimensional conductive networks. The synergistic coupling of these strategies is illustrated through representative devices enabling health diagnostics, tactile feedback, and intelligent robotic systems. Finally, we discuss challenges and propose future research directions, including multi‐modal sensing integration and on‐chip intelligence, which are expected to drive the next generation of flexible electronics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
TTlin发布了新的文献求助10
1秒前
xx发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
SchoLar完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
科研通AI6.3应助jane123采纳,获得10
5秒前
888完成签到,获得积分0
5秒前
板栗发布了新的文献求助10
6秒前
深情安青应助MM采纳,获得10
7秒前
Godspeed完成签到,获得积分10
7秒前
科研通AI6.4应助寻悦采纳,获得10
7秒前
搜集达人应助寻悦采纳,获得10
7秒前
忧郁紫翠完成签到,获得积分10
7秒前
QJT发布了新的文献求助10
8秒前
fgjkl发布了新的文献求助10
10秒前
小马甲应助科研狗采纳,获得10
11秒前
Jasper应助自然的夏烟采纳,获得10
11秒前
11秒前
上官若男应助科研狗采纳,获得10
11秒前
所所应助科研狗采纳,获得10
11秒前
liuzhanyu发布了新的文献求助10
11秒前
荔枝多酚完成签到,获得积分10
12秒前
葡萄糖完成签到,获得积分10
12秒前
111发布了新的文献求助10
12秒前
星辰大海应助fanfan采纳,获得10
14秒前
江江江完成签到,获得积分10
14秒前
xx完成签到,获得积分10
14秒前
华仔应助小新采纳,获得10
15秒前
iMi完成签到,获得积分10
15秒前
viclcn完成签到 ,获得积分10
15秒前
徐梓睿发布了新的文献求助10
16秒前
田様应助Pyotr采纳,获得10
17秒前
哈哈完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
17秒前
小马甲应助MM采纳,获得10
20秒前
苑世朝完成签到,获得积分10
21秒前
852应助王荣利采纳,获得10
21秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7314987
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8931207
关于积分的说明 18930819
捐赠科研通 6975173
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213771
关于科研通互助平台的介绍 2381799
邀请新用户注册赠送积分活动 2192189