I sensori di pressione flessibili hanno attirato una notevole attenzione a causa delle loro potenziali applicazioni nelle skin elettroniche. Ad oggi, sono stati segnalati molti approcci per ottenere una trasformazione efficace da stimoli meccanici a segnali elettrici.

Però, il problema di fondo relativo al segnale distorto nelle scene reali basate su matrice flessibile non è stato ancora ben risolto.

I ricercatori degli Istituti di tecnologia avanzata di Shenzhen (SIAT) dell'Accademia cinese delle scienze hanno proposto un sensore di pressione flessibile ad alte prestazioni e consumo di energia in standby zero con una sensibilità ultraelevata in un ampio intervallo di risposta lineare. Lo studio è stato pubblicato su Nano energia .

All'interno della struttura del sensore, i ricercatori hanno introdotto un distanziatore fotoresist sintonizzabile (PS) inserito tra la parte superiore con microstruttura a piramide troncata polidimetilsilossano (PDMS)/ossido di zinco drogato con alluminio (AZO) e l'elettrodo interdigitale inferiore poliimmide (PI)/oro (Au) (PDMS-AZO/PS /PI-Au).

Il sensore di pressione appena proposto presentava un consumo energetico in standby zero quando l'angolo di piegatura era inferiore a 20,5°, nel frattempo ha permesso una transizione efficace dallo stato di isolamento allo stato di conduzione quando l'angolo di piegatura era superiore a 20,5°.

Ha anche mostrato una sensibilità ultraelevata di 2200 kPa ^-1 nell'intervallo di risposta lineare ultrawide di 62 Pa-9,6 kPa e tempi di risposta e recupero rapidi ( <20 ms).

Il team ha inoltre progettato un arco riflesso somatico artificiale per imitare la risposta nel sistema biologico. Il sensore è stato attaccato al gomito del volontario. Mentre il volontario aumentava l'angolo di piegatura, il segnale è stato trasmesso tramite il modulo wireless Bluetooth all'unità funzionale, e sono aumentate anche le quantità di LED illuminati nell'unità funzionale.

Questi risultati hanno dimostrato un grande potenziale del sensore appena proposto nei dispositivi indossabili intelligenti.

Questa nuova struttura a sandwich ha svolto un ruolo chiave nel raggiungimento del merito insensibile alla flessione, così come zero-consumo di energia in standby, che ha migliorato la nostra comprensione del sensore di pressione insensibile alla flessione.