电子产品与技术

全打印传感器的使用,使新的应用,技术的兴起

IDTechEx表示,到2032年,产品部门将达到4.9亿

Matt Dyson博士,资深技术分析师,IDTechEx,剑桥,英国

除了显示器,印刷和柔性传感器构成了最大的印刷电子市场。事实上,我们预测,到2032年,全打印传感器市场将达到49亿。尽管其最大的市场——打印葡萄糖试纸——被连续血糖监测(CGM)方法持续取代,但这种增长仍然存在。因此,整个类别的市场增长是由许多新的应用程序和技术的兴起来实现的。

IDTechEx最近的一份报告探索了打印和柔性传感器领域,涵盖了现有和新兴的技术,具有极其广泛的应用范围。具体而言,该报告包括:

  • 压阻传感器
  • 压电式传感器
  • 印刷光电探测器
  • 温度传感器
  • 应变传感器
  • 电容式触摸传感器
  • 气体传感器
  • 生物传感器
  • 灵活的可穿戴的电极

印刷和柔性传感器的动机

打印传感器跨越了多种技术和应用,从图像传感器到可穿戴电极。每一种传感器类别都寻求提供一种不同于现有技术的价值主张,在广泛采用的道路上面临不同的技术和商业挑战。

广告

尽管存在这种多样性,但仍有多种因素推动着许多类型的打印/柔性传感器的采用。最重要的是“物联网”和“工业4.0”的日益普及,因为它们将需要广泛的网络,通常是无线连接的低成本和不引人注目的传感器。此外,印刷/柔性传感器的薄膜形状因素和一致性使它们能够被整合到更小的设备中,从而为设计师提供更多的自由来区分他们的产品和潜在的新使用案例。

打印和柔性传感器技术

报告中涉及的一些最具商业前景的印刷和柔性传感器技术包括:

电容式触摸传感器- - - - - -在智能手机和平板电脑等透明触摸传感器上得到了广泛的应用。然而,在使用的透明导电材料、在大面积显示器上感知触摸的能力以及泄漏检测和交互表面等电容感测的替代应用方面,电容感测仍有广泛的创新空间。

压阻压力传感器- - - - - -这是一个长期存在的应用,目前广泛应用于汽车座席传感器、乐器、工业设备和一些医疗设备。虽然这些市场在某种程度上已经商品化,但该行业正在进行创新,以获得新的、差异化的、更高价值的应用。一个例子是3D触摸面板,它可以测量作为功能位置的施加的力,从而比现有的电容触摸面板能够识别复杂的HMI手势。供应商继续瞄准手机、电脑游戏和汽车内饰。

气体传感器- - - - - -这是一个持续创新的领域,利用功能化碳纳米管和解决方案可加工半导体的新兴方法。气体传感器已经在许多工业环境中使用,而且随着人们对空气污染的担忧加剧,这种应用可能会越来越多。另一个有前景的长期应用,打印气体传感器提供独特的功能,直接打印到食品包装上,以测量食品降解。

温度传感器- - - - - -可以打印,例如使用含有硅纳米颗粒或碳纳米管的复合墨水。他们面临的主要挑战是低成本、轻量化和无处不在的非常成熟的解决方案,如热敏电阻和电阻式温度探测器。因此,打印温度传感器具有最清晰的价值主张应用,需要使用共形阵列的空间分辨率,如监测伤口或皮肤症状。在电动汽车中监测电池是另一个极有前途的应用,受到越来越多的关注,其轻便和易于与袋电池集成的主要吸引力。

Matt Dyson博士,IDTechEx高级技术分析师,剑桥,英国

Baidu