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柔性傳感器的詳細(xì)介紹

五度易鏈 2018-10-24 2870 95

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大數(shù)據(jù)治理

全面提升數(shù)據(jù)價(jià)值

賦能業(yè)務(wù)提質(zhì)增效

目前,許多智能化的檢測設(shè)備已經(jīng)大量地采用了各種各樣的傳感器,其應(yīng)用早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、海洋探測 、環(huán)境保護(hù) 、醫(yī)學(xué)診斷 、生物工程 、宇宙 開發(fā) 、智能家居等方方面面。 隨著信息時(shí)代的應(yīng)用需求越來越高,對被測量信息的范圍、 精度和穩(wěn)定情況等各性能參數(shù)的期望值和理想化要求逐步提高。針對特殊環(huán)境與特殊信號下氣體 、壓力 、濕 度的測量需求,對普通傳感器提出了新的挑戰(zhàn)。

  伴隨著科技的發(fā)展,現(xiàn)今的傳感器也開始有新的變革。傳感器的應(yīng)用范圍也已經(jīng)擴(kuò)展到了工業(yè),醫(yī)學(xué)和環(huán)境等方面。

  隨著信息時(shí)代的應(yīng)用需求越來越高,對被測量信息的范圍、 精度和穩(wěn)定情況等各性能參數(shù)的期望值和理想化要求逐步提高。針對特殊環(huán)境與特殊信號下氣體 、壓力 、濕 度的測量需求,對普通傳感器提出了新的挑戰(zhàn)。

  面對越來越多的特殊信號和特殊環(huán)境,新型傳感器技術(shù)已向以下趨勢發(fā)展:開發(fā)新材料 、新工藝和開發(fā)新型傳感器;實(shí)現(xiàn)傳感器的集成化和智能化;實(shí)現(xiàn)傳感技術(shù)硬件系統(tǒng)與元器件的微小型化;與其它學(xué)科的交叉整合的傳感器。同時(shí) , 希望傳感器還能夠具有透明、柔韌 、延展 、可自由彎曲甚至折疊 、便于攜帶、可穿戴等特點(diǎn) 。隨著柔性基質(zhì)材料的發(fā)展,滿足上述各類趨勢特點(diǎn)的柔性傳感器在此基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生 。

  柔性電子介紹

  柔性電子(Flexible Electronics)又稱為塑料電子(Plastic Electronics)、印刷電子(PrintedElectronics)、有機(jī)電子(Organic Electronics)、聚合體電子(Polymer Electronics)等;是將有機(jī)/無機(jī)材料電子器件制作在柔性/可延性塑料或薄金屬基板上的新興電子技術(shù)。

  在人們的印象中,有機(jī)材料,如塑料等,都是很好的絕緣體,很少有人會(huì)想到塑料也能導(dǎo)電。近年來,由于對導(dǎo)電高分子的研究有了新突破,有機(jī)材料可以從傳統(tǒng)的絕緣體變成可導(dǎo)電的半導(dǎo)體,柔性電子便應(yīng)運(yùn)而生。現(xiàn)代化學(xué)等技術(shù)的發(fā)展,促進(jìn)了柔性電子這樣一門學(xué)科的發(fā)展。

  柔性電子制造的關(guān)鍵包括制造工藝、基板和材料等,其核心是微納米圖案化(Micro- and Nanopatterning)制造,涉及機(jī)械、材料、物理、化學(xué)、電子等多學(xué)科交叉研究。

  柔性電子以其獨(dú)特的柔性/延展性以及高效、低成本制造工藝,在信息、能源、醫(yī)療、國防等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景,如柔性電子顯示器、有機(jī)發(fā)光二極管OLED、印刷RFID、薄膜太陽能電池板、電子報(bào)紙、電子皮膚(Skin Patches)/人工肌肉等。

  柔性電子除整合電子電路、電子組件、材料、平面顯示、納米技術(shù)等領(lǐng)域技術(shù)外,同時(shí)橫跨半導(dǎo)體、封測、材料、化工、印刷電路板、顯示面板等產(chǎn)業(yè),可協(xié)助傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè),如塑料、印刷、化工、金屬材料等產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型,提升產(chǎn)業(yè)附加值,因此柔性電子技術(shù)的發(fā)展必將為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和人類生活帶來革命性的變化。

  柔性傳感器的特點(diǎn)

  柔性材料是與剛性材料相對應(yīng)的概念,一般,柔性材料具有柔軟 、低模量 、易變形等屬性 。常見的柔性材料有:聚乙烯醇( P V A ) 、聚酯 ( P E T ) 、聚酰亞 胺 ( P I ) 、聚萘二甲酯乙二醇酯( P E N ) 、紙片 、紡織材料等 。

  而柔性傳感器則是指采用柔性材料制成的傳感器,具有良好的柔韌性、延展性、甚至可自由彎曲甚至折疊,而且結(jié)構(gòu)形式靈活多樣,可根據(jù)測量條件的要求任意布置,能夠非常方便地對復(fù)雜被測量進(jìn)行檢測。新型柔性傳感器在電子皮膚 、醫(yī)療保健 、電子、電工 、運(yùn)動(dòng)器材 、紡織品 、航天航空 、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域受到廣泛應(yīng)用。

  柔性傳感器的分類

  柔性傳感器種類較多,分類方式也多樣化 。

  按照用途分類,柔性傳感器包括柔性壓力傳感器 、柔性氣體傳感器 、柔性濕度傳感器 、柔性溫度傳感器 、柔性 應(yīng)變傳感器 、柔性磁阻抗傳感器和柔性熱流量傳感器等;

  按照感知機(jī)理分類,柔性傳感器包括柔性電阻式傳感器 、柔性電容式傳感器 、柔性壓磁式傳感器和柔性電感式傳感器 等 。

       柔性傳感器的使用為可穿戴智能設(shè)備的普及提供了硬件條件,柔性傳感器的技術(shù)改革也會(huì)不斷有新動(dòng)態(tài)。

本文由五度數(shù)科整理,轉(zhuǎn)載請標(biāo)明出處,違者必究!

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