薄膜压力传感器(柔性薄膜压力传感材料)

团队主研发的一款纤维素基压阻式柔性薄膜压力传感材料。该薄膜厚度约为30μm，具有出色的柔性和可塑性。其检测范围约为6KPa至600KPa，能够精准感知并响应不同压力变化。同时，其电阻变化率高达300%左右，为高精度压力测量提供了可靠保障。薄膜的压阻响应与恢复时间最快均能达到20ms，确保快速响应并且迅速恢复至初始状态。此外，薄膜具有较宽的安全范围，超过测量阈值后3MPa内复合膜不受损坏。

该传感器可以在大于0°C至80°C的环境下长期稳定工作，适应各种温度变化，具备极高的可靠性。无需外接电源，极大简化了应用环境的配置需求。其结构支持在任意角度下进行弯曲和剪切，赋予其更大的灵活性和适应性，适合多种复杂应用场景。

与同类产品相比，这款纤维素基压力传感器具有显著的技术优势，尤其在生产工艺上具备可量产的优势。得益于其低成本、环保的材料和先进的制造工艺，不仅可以用于可穿戴设备、气压计等领域，还能应用于智能医疗、机器人触觉传感、环境监测等多个行业。

图1.压力传感膜创新点

本成果可应用于可穿戴设备、气压计等领域，还能应用于智能医疗、机器人触觉传感、环境监测。

当前，全球传感器市场规模不断扩大，特别是消费电子、汽车电子、智能制造、智能家居、医疗健康等领域的应用不断拓展，对传感器的需求将持续增长‌。根据数据显示，2023年全球传感器市场规模为2259.1亿美元。预计该市场将从2024年的2410.6亿美元增长到2032年的4572.6亿美元，预测期内复合年增长率为8.3%。

而得益于在工业自动化、智能家居、智能交通以及智慧城市等领域的广泛应用和技术创新，以及国家政策的大力支持(比如，在“十四五”规划中，智能传感器的关键制造技术MEMS被写入科技前沿领域攻关技术列表)，中国传感器产业发展尤为迅速，2023年市场规模达到3644.7亿元，同比增长14.9%，远高于全球增长率。赛迪顾问预测，预计到2026年，中国传感器市场规模将达到5547.2亿元。

图2.压力传感阵列