技術名稱 紙質複合材料於可攜帶式電子裝置與人機介面應用
計畫單位 國立臺灣大學
計畫主持人 廖尉斯
技術簡介
基於設計簡單、成本低廉,以及可量產化之開發概念,我們提出一種可彎曲且可穿戴之壓力感測器。此設計使用紙質並引入導電高分子與銀奈米粒子修飾,再藉由熱塑封膜的密合來得到對外加壓力能進行靈敏認知的感測器。這項設計提供了高靈敏度、高耐久性,以及超低能源消耗等性質,可被應用於即時檢測醫療裝置以及人機介面設計。
科學突破性
此感測器中的低電阻孔隙複合材料減低了裝置的能源消耗,而表面修飾所提高的粗糙度則提升了整體靈敏度。熱塑封裝法有效保持了基材之可變性並隔絕外在的干擾,因而此設計可展現出寬廣的壓力偵測範圍,同時達到0.119 kPa-1 (在0-12 kPa)的靈敏度,並能在兩千次以上的測試後仍保持極穩定的訊號輸出。
產業應用性
使用這項製作簡單且成本低廉,並具有高靈敏度與裝置尺寸可變之感測器設計於即時的人體動作感測,將有助於架設新一代可攜式之醫藥用偵檢裝置。而藉由聲紋認知與鋼琴鍵盤發聲轉譯之人機介面雙向溝通設計展示,亦開啟了連結人類即時行為與機器數位訊號的雙軌反饋平台,以及後續將其應用於人工智慧裝置編碼的產業發展契機。
關鍵字 感測器 導電聚合物 奈米粒子 人機介面 可撓式 壓力 熱塑 醫藥 穿戴式
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  • 張達生
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