[发明专利]一种基于有机共轭聚合物材料的拉力探测器

说明书

本发明提供了一种基于有机共轭聚合物材料的拉力探测器，包括弹性部、第一施力部、第二施力部、有机共轭聚合物材料部、源极、漏极，第一施力部和第二施力部分别固定连接弹性部的两端，有机共轭聚合物材料部设置在弹性部上，有机共轭聚合物材料部的长度小于弹性部的长度，源极和漏极分别置于有机共轭聚合物材料部上的两端附近。本发明成本低，工艺简单；另外，本发明是基于传统电学的，利于集成。更进一步地，有机共轭聚合物材料的载流子迁移率严重地依赖于内部的应力和附近材料的表面能，所以本发明还具有拉力探测灵敏度高的优点。

技术领域

本发明涉及拉力探测领域，具体涉及一种基于有机共轭聚合物材料的拉力探测器。

背景技术

随着柔性电子学的发展，柔性传感技术已经发展成为一项令人瞩目的高新智能交互技术，在人工电子皮肤、柔性触屏、智能家居、智能机器人等领域具有非常广阔的市场应用前景。传统针对应力或拉力的探测器加工工艺复杂，不利于集成，探测灵敏度不高。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种基于有机共轭聚合物材料的拉力探测器，包括弹性部、第一施力部、第二施力部、有机共轭聚合物材料部、源极、漏极，第一施力部和第二施力部分别固定连接弹性部的两端，有机共轭聚合物材料部设置在弹性部上，有机共轭聚合物材料部的长度小于弹性部的长度，源极和漏极分别置于有机共轭聚合物材料部上的两端附近。

更进一步地，源极和漏极的连线方向与第一施力部和第二施力部的连线方向平行。

更进一步地，弹性部上设有凸起，有机共轭聚合物材料部覆盖凸起。

更进一步地，凸起的材料与弹性部的材料相同。

更进一步地，还包括增强作用柱，增强作用柱固定在弹性部上。

更进一步地，增强作用柱的高度与有机共轭聚合物材料部的高度相同。

更进一步地，增强作用柱的材料为压电材料。

更进一步地，弹性部为绝缘材料。

更进一步地，源极和漏极的材料为铜。

更进一步地，有机共轭聚合物材料部的材料为聚3-己基噻吩。

本发明的有益效果：本发明提供了一种基于有机共轭聚合物材料的拉力探测器，包括弹性部、第一施力部、第二施力部、有机共轭聚合物材料部、源极、漏极，第一施力部和第二施力部分别固定连接弹性部的两端，有机共轭聚合物材料部设置在弹性部上，有机共轭聚合物材料部的长度小于弹性部的长度，源极和漏极分别置于有机共轭聚合物材料部上的两端附近。应用时，待测拉力施加到第一施力部和第二施力部之间，待测拉力改变了弹性部的长度，从而改变了弹性部的表面能和有机共轭聚合物材料部内的应力，从而改变了有机共轭聚合物材料部的导电特性。通过有机共轭聚合物材料部导电特性的变化确定待测拉力。本发明是基于有机共轭聚合物材料的，成本低；可以通过旋凃设置有机共轭聚合物材料，工艺简单；另外，本发明是基于传统电学的，利于集成。更进一步地，有机共轭聚合物材料的载流子迁移率严重地依赖于内部的应力和附近材料的表面能，所以本发明还具有拉力探测灵敏度高的优点。

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是一种基于有机共轭聚合物材料的拉力探测器的示意图。

图2是又一种基于有机共轭聚合物材料的拉力探测器的示意图。

图3是再一种基于有机共轭聚合物材料的拉力探测器的示意图。

图中：1、弹性部；2、第一施力部；3、第二施力部；4、有机共轭聚合物材料部；5、源极；6、漏极；7、凸起；8、增强作用柱。

具体实施方式