基于Te-PEDOT:PSS复合热电材料的柔性压力/温度传感系统

作者：杨林; 李玥; 伏雷; 石晓琴^*; 李铁^*; 张珽^*

来源：中国科学 技术科学, 2023, 53(04): 487-498.

• 智能机械手
• 人机交互
• 柔性传感器
• 双模态感知
• 非接触式
• 接触式
• 温度
• 压力

随着人工智能技术的快速发展,面向人机交互技术的新型柔性传感器的需求与日俱增.柔性传感器作为智能机械手、仿生假肢手等仿生智能系统获取外界信息的重要媒介,对实现仿生触觉感知能力以及提升系统智能化具有重要意义.当前,如何通过材料与结构设计,研制具有多模态感知能力的柔性触觉传感器,已成为柔性电子领域关键挑战之一.本文采用水热法制备了Te-聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(Te-PEDOT:PSS)复合热电材料.通过将其与三维多孔密胺泡沫骨架复合,并浸涂聚乙烯醇(PVA)薄层进行封装,实现了具有高界面稳定性的复合敏感材料体系可控制备.由此所组装的柔性触觉传感器件兼具Te-PEDOT:PSS的热电性能与三维泡沫电极板的电容性能,实现了压力/温度在接触/非接触模式下的双模态感知能力.进一步将其与智能机械手联用构建了感知反馈系统,对其在触觉感知方面应用性能进行了探索.

• 单位
  南京理工大学; 中国科学院; 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所