Anodized Aluminum Oxide-Assisted Low-Cost Flexible Capacitive Pressure Sensors Based on Double-Sided Nanopillars by a Facile Fabrication Method

纳米柱 材料科学 压力传感器 电容感应 光电子学 电子皮肤 可穿戴计算机 电介质 制作 纳米技术 计算机科学 机械工程 嵌入式系统 纳米结构 工程类 操作系统 病理 医学 替代医学
作者
Yunjian Guo,Song Gao,Wenjing Yue,Chunwei Zhang,Yang Li
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:11 (51): 48594-48603 被引量:164
标识
DOI:10.1021/acsami.9b17966
摘要

Flexible pressure sensors have garnered enormous attention in recent years as they hold great promise in wearable electronic devices. However, the realization of a high-performance flexible pressure sensor via a facile and cost-effective approach still remains a challenge. In this work, a capacitive pressure sensor based on a poly(vinylidenefluoride-co-trifluoroethylene) [P(VDF-TrFE)] dielectric film that incorporates nanopillars into both sides is demonstrated. Unlike the previous complicated and expensive methods, large-scale regular and uniform nanopillars are easily and economically achieved by the pattern transfer of anodized aluminum oxide templates. The double-sided nanopillars constituting the P(VDF-TrFE) dielectric layer enable the pressure sensor with high sensitivity (∼0.35 kPa–1), wide working range (4 Pa to 25 kPa), short response time (∼48 ms), and excellent durability. In addition to these salient features, our sensor also exhibits superior performances under bending states, ensuring that it can be used for detecting diverse practical stimuli as experimentally validated by perceiving real-time and in-site human physiological signals and body motions that, respectively, correspond to the low- and high-pressure range. A sensor array is finally constructed and is shown to be capable of perceiving the spatial pressure distribution of either a contact or noncontact object. These demonstrations show a promising future of our sensor in healthcare monitoring, smart robot skin, and human–machine interfaces.

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
辞轲发布了新的文献求助10
刚刚
快乐随心完成签到 ,获得积分10
1秒前
所所应助栗子采纳,获得30
2秒前
2秒前
2秒前
YYY发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
ZYB143发布了新的文献求助10
4秒前
CipherSage应助东方元语采纳,获得10
6秒前
小飞发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
秋风完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
科研通AI6.1应助友好元槐采纳,获得10
7秒前
8秒前
9秒前
研友_LJGXgn发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
sxy完成签到,获得积分20
10秒前
serendipity发布了新的文献求助10
10秒前
YYY完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
Jack完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
13秒前
14秒前
超级雨珍发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
sxy发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
夙夙发布了新的文献求助10
16秒前
你好吗完成签到,获得积分10
16秒前
熬夜拜拜发布了新的文献求助10
16秒前
2150号发布了新的文献求助10
16秒前
17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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 6522238
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8315492
关于积分的说明 17789701
捐赠科研通 5624323
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927868
邀请新用户注册赠送积分活动 1904669
关于科研通互助平台的介绍 1764696