✅ 一、传感器结构详细介绍（中文）

🌟 传感器名称：

📐 结构组成：

✨ 结构特点：

• 表面通过微米级模板法构造规则突起，形成类仿生“多级结构”；

• 内部通过模板引入多孔结构，提高弹性与空气渗透性；

• 具备**高疏水性（>150°）**和优异的力学恢复性；

• 在拉伸/压缩/滑动等多种状态下均可输出稳定的摩擦电信号。

✅ 二、传感器制备步骤（详细流程）

1. 模板制作

• 选取不同材料模板，如：
• 商业海绵（3D网状结构）；
• 不织布或滤纸；
• 盐晶体模板（可溶解）；

• 将其裁剪为合适形状备用。

2. PDMS混合与注模

• 按照 **Sylgard 184（10:1）**比例混合PDMS预聚体与固化剂；

• 将混合液浸润模板材料（如海绵）以形成复合结构；

• 放入真空脱泡，去除气泡；

• 保持室温或60°C烘烤 固化2~4小时。

3. 模板去除与成型

• 对于溶解型模板（如盐），使用水溶方式去除；

• 对于物理模板（如布、海绵），手工剥离或加热分离；

• 最终得到 表面具微结构 + 内部多孔结构 的弹性PDMS块。

4. 疏水处理（可选）

• 将PDMS表面放入 CF4等离子体反应器中处理（~2分钟），增强疏水性；

• 或者通过纳米喷涂实现低表面能涂层。

5. 电极与组装

• 在PDMS底部粘贴导电层（如铜箔、ITO-PET、银浆涂层）；

• 用PDMS或双面胶与背板粘合，形成整体传感器结构；

• 引出电极，用于电压、电流、电荷信号的采集。

✅ 三、所需仪器与材料清单

✅ 四、传感器特性与应用场景

• 高输出性能：表面微结构 + 多孔结构增加接触面积与电荷密度；

• 良好弹性与恢复力：适合动态应力条件下重复测试；

• 防水疏油：疏水处理后适用于汗液、潮湿环境；

• 可应用于：
• 可穿戴健康监测；
• 软体机器人压力感知；
• 智能鞋垫、电子皮肤；
• 呼吸/脉搏/步态等实时信号采集。