基于简单制造和多功能应用的液体金属线圈的柔性感应传感器
Xun Sun1,2, Kaixin Li1,2, Zifeng Zhang1,2
1School of Optical Electrical and Computer Engineering, University of Shanghai for Science and Technology, Shanghai 200093, China.
Micromachines
|August 28, 2025
概括
这项研究介绍了一种使用液体金属的新型,易于制造的纸式螺旋线圈感应传感器. 这种灵活的传感器对拉力,压力和距离感应具有很高的灵敏度,
科学领域:
- 材料科学
- 传感器技术
- 灵活的电子设备
背景情况:
- 高分辨率的感应传感器对于灵活的电子设备至关重要.
- 液体金属集成为制造灵活的感应传感器提供了一个有前途的途径.
研究的目的:
- 推出一种具有简化制造工艺的新型纸式螺旋线圈感应传感器.
- 优化传感器参数以获得最大的灵敏度.
- 在各种传感应用中展示传感器的功能.
主要方法:
- 使用在PDMS中封装的液体金属填充管制造螺旋线圈传感器.
- 消除高精度牺牲金属模具和相关的复杂工艺.
- 优化线圈参数,面积比和转数.
主要成果:
- 该传感器在拉伸感应方面实现了特殊的线性 (R2=0.999),在800个循环中性能稳定.
- 从0到230kPa的压力传感和最多10mm的非接触距离传感.
- 成功监测人类的生理活动和检测金属距离.
结论:
- 新型纸式螺旋线圈感应传感器提供了精简的制造工艺和高性能.
- 这种传感器具有多功能,能够感应拉伸,压力和距离.
- 这项技术在灵活的电子设备和可穿戴设备中具有很大的应用潜力.
