[发明专利]一种具有记忆功能的压力传感器

说明书

本发明公开了一种具有记忆功能的压力传感器，包括：第一电极、第二电极、位于第一电极和第二电极之间的功能层，功能层包括绝缘层、填充于绝缘层内的金属纳米颗粒以及包覆于金属纳米颗粒表面的相变层；金属纳米颗粒的温度变化使相变层相变，控制激光照射区域数量或者区域大小，获得连续变化的等效电阻值；对压力传感器施加压力，金属纳米颗粒相互接触，实现压力传感器灵敏度的非易失连续可调。根据一种具有记忆功能的压力传感器，通过基于等离子体效应的金属纳米颗粒温度的变化，使得相变层相变，从而改变相变层的阻态，实现压力传感器灵敏度的非易失连续可调，具有记忆功能的压力传感器低功耗、低延时，将广泛应用于感存算一体化智能皮肤。

技术领域

本发明是关于一种压力传感器，特别是关于一种具有记忆功能的压力传感器。

背景技术

压力传感器广泛应用于电子皮肤。现有的压力传感器不具有记忆功能且不具备传感灵敏度非易失连续可调功能，不能用于构建智能电子皮肤。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有记忆功能的压力传感器，其具有传感灵敏度可记忆且非易失可调功能，可用于构建智能电子皮肤。

为实现上述目的，本发明的实施例提供了一种具有记忆功能的压力传感器，包括：第一电极、第二电极以及位于第一电极和第二电极之间的功能层，所述功能层包括绝缘层、填充于绝缘层内的金属纳米颗粒以及包覆于金属纳米颗粒表面的相变层；所述金属纳米颗粒由金属纳米颗粒等离子体共振波长激光照射而产生温度变化，促使所述金属纳米颗粒表面的相变层发生相变，从而改变相变层的电阻值；通过金属纳米颗粒等离子体共振波长激光激光照射区域数量或者照射区域大小的变化，获得连续变化的功能层等效电阻值；在不同的电阻值下，通过对压力传感器施加压力，使得包覆有相变层的金属纳米颗粒之间相互接触，可获得不同的传感灵敏度，最终实现压力传感器对灵敏度的记忆以及灵敏度的非易失连续可调。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述相变层由硫系化合物制成。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述硫系化合物包括。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述相变层的厚度为1~20 nm。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述金属纳米颗粒由金、银、铜或者氮化钛制成。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述金属纳米颗粒的尺寸为10~100nm。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述第一电极和第二电极均由柔性导电材料制成。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述柔性导电材料包括金、银、铜、氮化钛、聚乙炔、聚吡咯、聚吲哚和聚苯胺中的一种或几种。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述绝缘层由柔性聚合物制成。

在本发明的一个或多个实施方式中，所述绝缘层的厚度为10~1000nm。

与现有技术相比，根据本发明实施方式的一种具有记忆功能的压力传感器，通过基于等离子体效应的金属纳米颗粒温度的变化，使得包覆于金属纳米颗粒表面的相变层相变，从而改变相变层的阻态，最终实现压力传感器灵敏度的非易失连续可调，具有记忆功能的压力传感器具有低功耗、低延时的性能，将广泛应用于感存算一体化智能皮肤。

附图说明

图1是根据本发明一实施方式的一种具有记忆功能的压力传感器的结构示意图。

图2是根据本发明一实施方式的功能层的结构示意图。

图3是根据本发明一实施方式在按压下的功能层的结构示意图。