Transparent, Flexible, Conformal Capacitive Pressure Sensors with Nanoparticles

材料科学 纳米颗粒 透射率 电容感应 压力传感器 光电子学 电容 纳米技术 透明度(行为) 分散性 光学 计算机科学 化学 物理 计算机安全 电极 物理化学 热力学 操作系统 高分子化学
作者
Hyeohn Kim,Gwangmook Kim,Taehoon Kim,Sangwoo Lee,Donyoung Kang,Min‐Soo Hwang,Youngcheol Chae,Shinill Kang,Hyungsuk Lee,Hong‐Gyu Park,Wooyoung Shim
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:14 (8) 被引量:130
标识
DOI:10.1002/smll.201703432
摘要

The fundamental challenge in designing transparent pressure sensors is the ideal combination of high optical transparency and high pressure sensitivity. Satisfying these competing demands is commonly achieved by a compromise between the transparency and usage of a patterned dielectric surface, which increases pressure sensitivity, but decreases transparency. Herein, a design strategy for fabricating high-transparency and high-sensitivity capacitive pressure sensors is proposed, which relies on the multiple states of nanoparticle dispersity resulting in enhanced surface roughness and light transmittance. We utilize two nanoparticle dispersion states on a surface: (i) homogeneous dispersion, where each nanoparticle (≈500 nm) with a size comparable to the visible light wavelength has low light scattering; and (ii) heterogeneous dispersion, where aggregated nanoparticles form a micrometer-sized feature, increasing pressure sensitivity. This approach is experimentally verified using a nanoparticle-dispersed polymer composite, which has high pressure sensitivity (1.0 kPa-1 ), and demonstrates excellent transparency (>95%). We demonstrate that the integration of nanoparticle-dispersed capacitor elements into an array readily yields a real-time pressure monitoring application and a fully functional touch device capable of acting as a pressure sensor-based input device, thereby opening up new avenues to establish processing techniques that are effective on the nanoscale yet applicable to macroscopic processing.

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
刚刚
鲨鱼牙齿发布了新的文献求助10
刚刚
哈哈哈哈发布了新的文献求助10
1秒前
a123完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
流觞发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
bin_zhang完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
Hello应助乔宇采纳,获得10
4秒前
Cyrus完成签到 ,获得积分10
4秒前
claygaohao发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
a123发布了新的文献求助30
5秒前
跳跃念寒完成签到,获得积分20
5秒前
123应助zyl采纳,获得10
6秒前
AoAoo发布了新的文献求助10
6秒前
Zzzzzoe111完成签到,获得积分10
6秒前
待破晓发布了新的文献求助10
6秒前
内向翰发布了新的文献求助10
6秒前
吴大亮完成签到,获得积分10
7秒前
shier完成签到,获得积分10
7秒前
lk完成签到,获得积分20
7秒前
00发布了新的文献求助10
7秒前
烟花应助哈哈哈哈采纳,获得10
7秒前
8秒前
跳跃念寒发布了新的文献求助10
9秒前
Venus发布了新的文献求助10
9秒前
哆啦A梦完成签到,获得积分10
9秒前
lk发布了新的文献求助10
9秒前
xys完成签到 ,获得积分10
10秒前
标致ikun完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
闪闪的大炮完成签到,获得积分10
10秒前
ding应助GEEK采纳,获得10
11秒前
英姑应助zyl采纳,获得10
11秒前
待破晓完成签到,获得积分10
12秒前
t250发布了新的文献求助10
12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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6032220
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7718536
关于积分的说明 16199366
捐赠科研通 5178872
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2771571
邀请新用户注册赠送积分活动 1754850
关于科研通互助平台的介绍 1639894