[发明专利]柔性气体传感器与其制作方法

说明书

本申请提供了一种柔性气体传感器与其制作方法。该柔性气体传感器包括柔性基底、感应模块与控制及处理电路模块，其中，感应模块设置在柔性基底的第一表面上，用于感知气体并将产生的气体信号输出；控制及处理电路模块设置在第一表面上，且与感应模块电连接，用于控制感应模块的工作以及对感应模块输出的气体信号进行处理。感应模块与控制及处理电路模块设置在柔性基底上，使得整个气体传感器的柔性较好，能够很好地整合应用在曲面或者其他特殊形状的结构中。

技术领域

本申请涉及气体检测领域，具体而言，涉及一种柔性气体传感器与其制作方法。

背景技术

随着环境污染的日益严重，环境检测引起了越来越多的关注，空气检测相关的产品热度也越来越高，各种家用级气体传感器越来越普及。

目前民用的电子类气体传感器主要分两类，分别是光学类气体传感器与半导体型电化学传感器。

其中，光学类气体传感器通过分析待测气体在红外线下的吸收情况来计算气体的各种成分，此类传感器需要有光源发射器和光源检测器，体积较大且受环境中水蒸气等因素影响较大。

半导体型电化学传感器的应用较普遍，该类产品由半导体烧结而成，体积较大且需要进行封装，同时需要结合PCB电路板进行信号放大处理才能得到最终数据，不利于应用于各种特殊形状或者曲面的结构中，同时此类传感器需要通过加热来进行气体检测，能耗较高，响应时间较长，受环境因素的影响较大。

发明内容

本申请的主要目的在于提供一种柔性气体传感器与其制作方法，以解决现有技术中气体传感器的柔性较差，难以应用于曲面或者其他特殊形状的结构中的问题。

为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种柔性气体传感器，该柔性气体传感器包括：柔性基底；感应模块，设置在上述柔性基底的第一表面上，用于感知气体并将产生的气体信号输出；控制及处理电路模块，设置在上述第一表面上，且与上述感应模块电连接，用于控制上述感应模块的工作以及对上述感应模块输出的上述气体信号进行处理。

进一步地，上述感应模块包括：感应膜，上述感应膜的原料包括气敏感知金属氧化物，用于感知气体并产生气体信号；感应电极膜，与上述控制及处理电路模块以及上述感应膜电连接，用于向上述感应膜输入电信号并将上述感应膜产生的上述气体信号输出。

进一步地，上述气敏感知金属氧化物包括WO₃、SnO₂与ZnO中的一种或者多种。

进一步地，上述控制及处理电路模块包括：控制电路膜，与上述感应模块的输入端电连接，用于控制上述感应模块的工作；信号处理电路膜，与上述感应模块的输出端电连接，用于对上述感应模块输出的上述气体信号进行处理。

进一步地，上述柔性气体传感器包括连接导线，上述连接导线包括纳米银丝。

进一步地，上述信号处理电路膜包括OTFT阵列。

进一步地，上述柔性基底为PET基底、PVA基底、PEN基底或PI基底。

进一步地，上述柔性气体传感器还包括：电源模块，与上述控制及处理电路模块以及上述感应模块电连接，用于向上述控制及处理电路模块与上述感应模块供电；显示模块，与上述控制及处理电路模块电连接，用于显示包括气体浓度的以及气体成分的数据。

根据本申请的另一方面，提供了一种柔性气体传感器的制作方法，该制作方法包括：在柔性基底的第一表面上设置感应模块，上述感应模块用于感知气体并将产生的气体信号输出；在上述第一表面上设置控制及处理电路模块，上述控制及处理电路模块与上述感应模块电连接，上述控制及处理电路模块用于控制上述感应模块的工作以及对上述感应模块输出的上述气体信号进行处理。