High-Sensitivity and Broad Linearity Range Pressure Sensor Based on Printed Microgrids Structure

线性 灵敏度(控制系统) 压力传感器 电子工程 材料科学 航程(航空) 电气工程 声学 工程类 机械工程 物理 复合材料
作者
Haoran Zhang,Q Li,Fuyang Zou,Yulong He,Ping Sun,He Li,Yao Xiao
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:25 (2): 2372-2380 被引量:3
标识
DOI:10.1109/jsen.2024.3506738
摘要

Flexible pressure sensors with high sensitivity across a wide linear range and a large array are in high demand for applications in electronic skin, physiological monitoring, and human-machine interfaces. Inspired by the ink drawing phenomenon, a one-step screen-printing method for preparing controllable microgrid structures is applied to the production of pressure-sensitive films. This study reports the preparation of a flexible piezoresistive pressure sensor using printed microgrid arrays created by screen printing a polyvinyl chloride/carbon black paste. Reducing the area ratio of the microstructure to polyvinyl chloride/carbon films significantly reduces the compressive ability of the microstructure. Consequently, the contact area with the electrode increased, thereby leading to high sensitivity and a broad sensing range. The findings of this study suggest that the printed pressure sensor with microgrids demonstrated excellent sensitivity (8.46 kPa $^{-{1}}$ ) and linearity (coefficient of determination, ${R} ^{{2}} =0.999$ ) in the range of 0–110 kPa. It also exhibited a fast response time of 42 ms, high stability, excellent durability over 1000 cycles, and low hysteresis. In addition, the printed sensor was found to accurately detect the human wrist pulse, and the printed array pressure sensors detected the complex pressure distribution states.
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
one8only应助发嗲的蓉采纳,获得10
刚刚
畔畔发布了新的文献求助200
刚刚
1秒前
年年完成签到,获得积分10
1秒前
lidifei完成签到,获得积分10
2秒前
包容的紫萍完成签到 ,获得积分10
2秒前
糊涂涂子完成签到,获得积分10
2秒前
SUNstp发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
wanci应助Asteria采纳,获得10
3秒前
3秒前
blUe完成签到,获得积分10
3秒前
ovc发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
留胡子的小甜瓜完成签到,获得积分10
5秒前
晞L完成签到,获得积分20
5秒前
李某发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
墨扬发布了新的文献求助20
6秒前
7秒前
7秒前
8秒前
jouholly发布了新的文献求助10
8秒前
轻松天与发布了新的文献求助10
9秒前
斯文败类应助linlin采纳,获得10
9秒前
orixero应助春天采纳,获得10
9秒前
秋天完成签到,获得积分10
9秒前
多啦啦发布了新的文献求助10
10秒前
诚心的皮卡丘完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
YH完成签到,获得积分10
10秒前
英姑应助香蕉曼寒采纳,获得10
10秒前
小帅发布了新的文献求助10
10秒前
蒋雪静完成签到,获得积分10
11秒前
小蘑菇应助animenz采纳,获得10
12秒前
wzhang发布了新的文献求助10
12秒前
hh完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
科研通AI6.2应助李某采纳,获得10
13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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6437487
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251936
关于积分的说明 17557101
捐赠科研通 5495747
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898511
邀请新用户注册赠送积分活动 1875316
关于科研通互助平台的介绍 1716303