正文
助力
柔性压力传感器的感测机理、结构设计、制备与应用
1、微结构设计助力感测机制优化
柔性压力传感器通过压阻、电容、压电和摩擦电等多种感测机制，将机械刺激高效转化为电信号。微结构在其中扮演着至关重要的角色，能够通过调控局部形变、优化应力分布、增加有效接触面积，大幅提升传感器的灵敏度、响应速度和检测范围。不同感测机制对微结构特性有着各自独特的需求，系统理解微结构在各类感测机制中的作用，为性能优化和器件设计提供了重要指导。
2、3D打印微结构的制备策略
传统微结构制备方法在精度、复杂度和可扩展性上存在明显局限，而3D打印技术凭借高自由度、精确构筑能力，成为柔性压力传感器微结构制造的重要手段。综述聚焦了基于材料挤出、光固化等3D打印技术的直接制备方法，以及结合模具复制的间接制备策略，系统分析了不同方法在材料适配性、分辨率、成本与规模化制备方面的优劣，为柔性传感器微结构设计提供了丰富的技术支持。
图2 利用3D打印技术制备不同类型的微结构
3、3D打印微结构柔性压力传感器的应用探索
结合微结构设计与3D打印制造的柔性压力传感器展现出优异的综合性能，在多种实际应用场景中展现了巨大潜力。综述详细介绍了其在生理信号实时监测、运动行为识别、软体机器人感知系统等领域的前沿应用案例，突显了柔性传感器在复杂环境下保持高灵敏度、高可靠性及良好耐久性的能力，体现了微结构设计与先进制造技术深度融合所带来的创新突破。
