碳黑基高灵敏度弹性应变传感器的制备与性能研究

提出一种使用碳黑(carbon black, CB)作为敏感材料，硅橡胶(silicon rubber, SR)作为弹性基底，并使用MEMS工艺制作的柔性电极制备而成的CB/SR弹性应变传感器。主要介绍了CB/SR弹性应变传感器的制备工艺，并标定了应变传感器和对传感器进行了循环拉伸耐久度测试，最终使用该传感器测试了人体运动及生理信号。测试结果表明该传感器最大拉伸范围为100%,应变灵敏度系数(gauge factor, GF)达到了143.14,响应时间仅为73 ms,可承受3 000次循环拉伸，能够用于监测关节运动和脉搏等人体活动，在可穿戴设备、康复设备等领域具有广阔的应用前景。