CN219141852U - 一种传感器极板及传感器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种传感器极板及传感器，所述传感器极板包括至少1层石墨烯层和至少1层硫化钼层，所述石墨烯层和硫化钼层相互堆叠形成具有层状结构的极板。本实用新型的传感器不仅具有良好的舒适性和可贴合性，还具有良好的传感性能，在具有良好的可重复使用次数和响应时间的同时，在大应变工作环境下的灵敏度要远高于传统结构的电容式传感器，在大应变环境下可以保持更高的灵敏度和传感性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种传感器极板及传感器，尤其涉及一种柔性传感器极板及柔性传感器，属于可穿戴电子器件技术领域。
背景技术
由于在医疗保健监测、软机器人、人工智能和人机界面中的有趣应用，皮肤启发的可穿戴设备在下一代智能便携式电子设备中具有巨大潜力。人们进行了大量的研究工作，致力于在厚度、便携性、灵活性、弯曲性和可拉伸性方面更智能地定制可穿戴设备，为了使人类交互式设备渗透到全球市场和家庭，经济的制造技术对于实现具有高通量能力的大规模灵活***至关重要。
通过实现高灵敏度、大面积传感、超拉伸性以及设计，电容式应变传感器的性能和功能得到了改善。在过去的十年中，已经开发了几种基于光学，化学和电学现象的方法来检测来自环境的机械效应。而在最近，可伸缩和可穿戴应变传感器由于其在结构健康监测中的潜在应用而被研究。其中电容传感技术已被广泛研究，以在可达到平方厘米极限的大面积上获得空间分布的高特异性分辨率。然而，由于电池之间的重叠，电阻方法不能提供高性能；但是，电容传感器阵列避免了这个缺点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种灵敏性优异的传感器极板及传感器。
本实用新型采用的技术方案如下：
一种传感器极板，包括至少1层石墨烯层和至少1层硫化钼层，所述石墨烯层和硫化钼层相互堆叠形成具有层状结构的极板。
如此，石墨烯层和硫化钼层相互堆叠形成层状结构，可使得极板具有更好的柔韧性，有助于充分发挥石墨烯层和硫化钼层各自的优点；同时，使得不同层之间的电子转移更加的频繁，在同等受力的情况下表现的要比单层结构的极板更加活跃，有助于提高极板的灵敏度以及抵抗应变的能力。
进一步地，所述石墨烯层由氧化石墨烯构成。
进一步地，所述石墨烯层的厚度为2-10μm，优选为4-8μm。
进一步地，所述硫化钼层的厚度为2-10μm，优选为4-8μm。
进一步地，所述硫化钼层的厚度是石墨烯层的厚度为1-4倍，优选为1.5-3.5倍。
进一步地，所述石墨烯层和硫化钼层的总层数≥3层。
进一步地，所述石墨烯层和硫化钼层的总层数为3-5层。
进一步地，所述极板包括2层石墨烯层和1层硫化钼层。
一种传感器极板，包括基底和如上所述的传感器极板，所述传感器极板设置于基底上。
进一步地，所述基底为柔性基底。
进一步地，所述基底为PDMS基底、PET基底、纸质基底中的一种。
进一步地，还包括设置于极板侧部并与传感器极板接触的电极。
进一步地，所述传感器极板远离基底的表面设有封装层。可选地，所述封装层为柔性封装层。可选地，所述封装层为VHB胶带层。
本实用新型的传感器极板不仅具有良好的柔韧性、延展性、舒适性、大面积测试的高灵敏性，还可在大应变情况下依然能保持高度灵敏的测试性能，可广泛应用于器件检测、生物皮肤检测以及大面积检测等环境。传感器的压阻部分为易处理材料，在环境保护方面也具有积极的意义。
本实用新型的传感器的结构可控，传感器极板本身具有较好的可加工性，可根据所需要的形状、尺寸加工成目标样式，可较好地适用于工业器件检测、人工智能穿戴和医疗检测等多个领域。
本实用新型的传感器，不仅具有良好的舒适性和可贴合性，还具有良好的传感性能，在具有良好的可重复使用次数和响应时间的同时，在大应变工作环境下的灵敏度要远高于传统结构的电容式传感器，并且均匀的传感器极板分布使得整个传感范围具有更多的接触点，封装于传感器极板外层的柔性基底和封装层大大降低了传感器极板的损耗，有助于提高使用寿命，并且也使得传感器在大应变环境下可以保持更高的灵敏度和传感性能。
附图说明
图1是本实用新型的一种传感器的剖面结构示意图。
具体实施方式
以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
实施例1
参见图1，一种传感器，包括基底1和设置于基底1上的传感器极板，所述传感器极板包括2层石墨烯层2和1层硫化钼层3，所述石墨烯层2和硫化钼层3相互堆叠形成具有层状结构的极板，所述石墨烯层2和硫化钼层3相间堆叠。所述石墨烯层2由氧化石墨烯构成。所述石墨烯层2的厚度为4μm，所述硫化钼层3的厚度为6μm。
所述基底1为PDMS基底。还包括设置于极板侧部并与传感器极板接触的电极4。所述传感器极板远离基底1的表面设有封装层5，所述封装层为VHB胶带层。
上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。
Claims (9)
1.一种传感器极板，其特征在于，包括至少1层石墨烯层（2）和至少1层硫化钼层（3），所述石墨烯层（2）和硫化钼层（3）相互堆叠形成具有层状结构的极板，所述石墨烯层（2）和硫化钼层（3）的总层数≥3层，所述石墨烯层（2）和硫化钼层（3）相间堆叠。
2.根据权利要求1所述的传感器极板，其特征在于，所述石墨烯层（2）由氧化石墨烯构成。
3.根据权利要求1所述的传感器极板，其特征在于，所述石墨烯层（2）的厚度为2-10μm，所述硫化钼层（3）的厚度为2-10μm。
4.根据权利要求1所述的传感器极板，其特征在于，所述硫化钼层（3）的厚度是石墨烯层（2）的厚度为1-4倍。
5.根据权利要求1所述的传感器极板，其特征在于，所述石墨烯层（2）和硫化钼层（3）的总层数为3-5层。
6.根据权利要求5所述的传感器极板，其特征在于，所述极板包括2层石墨烯层（2）和1层硫化钼层（3）。
7.一种传感器，其特征在于，包括基底（1）和如权利要求1-6任一项所述的传感器极板，所述传感器极板设置于基底（1）上。
8.根据权利要求7所述的传感器，其特征在于，所述基底（1）为柔性基底。
9.根据权利要求7所述的传感器，其特征在于，所述传感器极板远离基底（1）的表面设有封装层（5）。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202221797136.6U CN219141852U (zh) | 2022-07-13 | 2022-07-13 | 一种传感器极板及传感器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202221797136.6U CN219141852U (zh) | 2022-07-13 | 2022-07-13 | 一种传感器极板及传感器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN219141852U true CN219141852U (zh) | 2023-06-06 |
Family
ID=86597299
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN202221797136.6U Active CN219141852U (zh) | 2022-07-13 | 2022-07-13 | 一种传感器极板及传感器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN219141852U (zh) |
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2022
- 2022-07-13 CN CN202221797136.6U patent/CN219141852U/zh active Active
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