정전용량 방식의 압력 및 터치 센서의 제조 방법에 있어서,유연 물질을 포함하는 유연 물질 용액과 압전 물질로서 산화아연 나노와이어 (ZnO NW)를 포함하는 나노 구조 물질을 교반하여 제1 복합 용액을 마련하는 단계;상기 제1 복합 용액을 기판 위에 코팅하여, 상기 유연 물질에 상기 나노 구조 물질이 분산된 하이브리드 유전체를 형성하는 단계; 전도성 물질과 폴리머 바인더를 교반하여 제2 복합 용액을 마련하고, 유연 기판위에 상기 제2 복합 용액을 적용하여 제1 유연 전극이 형성된 유연 기판과, 제2 유연 전극이 형성된 유연 기판을 마련하는 단계; 및상기 하이브리드 유전체를 사이에 두고 상기 제1 유연 전극이 형성된 유연 기판과, 상기 제2 유연 전극이 형성된 유연 기판을 배치하는 단계를 포함하며,상기 제1 유연 전극 및 상기 제2 유연 전극은 전도성 물질과 폴리머 바인더가 교반된 것으로서, 상기 전도성 물질은 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube, CNT), 그래핀(Graphene), 산화 환원 그래핀(Reduced Graphene Oxide, RGO), 또는 이들의 조합을 포함하는 탄소 화합물 물질을 포함하고,상기 유연 물질은 유전체 에이전트로서 폴리디메틸실록산 (Polydimethylsiloxane, PDMS), 에코플렉스(Ecoflex), 폴리우레탄 (polyurethane), 또는 이들의 조합을 포함하는 것을 특징으로 하는, 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서의 제조 방법.

제1항에 있어서,상기 압전 물질은 산화칼슘 나노와이어(CaO NW), 과산화바륨 나노와이어(BaO2 NW), 산화크롬 나노와이어(Cr2O3 NW), 산화철(FeO NW), 산화알루미늄(Al2O3 NW), 또는 이들의 조합을 더욱 포함하는 압전 나노구조 물질인 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서의 제조 방법.

제1항에 있어서,상기 유연 물질 용액 및 상기 압전 물질 간의 교반비는 질량비를 기준으로 10:N으로 설정되며, 상기 N은 1 내지 4 범위의 양수로 설정되는 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서의 제조 방법.

제1항에 있어서,상기 하이브리드 유전체를 형성하는 단계는 상기 제1 복합 용액을 기판 위에 코팅한 후 40 ℃ 내지 200 ℃ 범위의 온도에서 열처리하여 유연 물질에 압전 물질이 분산된 하이브리드 유전체를 형성하는 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서의 제조 방법.

정전용량 방식의 압력 및 터치 센서에 있어서,유연 물질에 압전 물질로서 산화아연 나노와이어(ZnO NW)를 포함하는 나노 구조 물질이 분산되어, 압전 특성을 갖는 하이브리드 유전체; 상기 하이브리드 유전체의 일단에 배치된 제1 유연 전극; 및상기 하이브리드 유전체의 또 다른 일단에 배치된 제2 유연 전극을 포함하며,상기 유연 물질은 유전체 에이전트로서 폴리디메틸실록산 (Polydimethylsiloxane, PDMS), 에코플렉스(Ecoflex), 폴리우레탄 (polyurethane), 또는 이들의 조합을 포함하며, 상기 하이브리드 유전체는 상기 나노 구조 물질이 상기 유연 물질의 내부에 분산된 구조를 가지며, 상기 제1 유연 전극 및 상기 제2 유연 전극은 전도성 물질과 폴리머 바인더가 교반된 것으로서, 상기 전도성 물질은 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube, CNT), 그래핀(Graphene), 산화 환원 그래핀(Reduced Graphene Oxide, RGO), 또는 이들의 조합을 포함하는 탄소 화합물 물질을 포함하며, 상기 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서는 상기 제1 유연 전극, 상기 하이브리드 유전체 및 상기 제2 유연 전극이 순차적으로 적층된 것이며,상기 하이브리드 유전체의 두께가 유지되는 상태에서 상기 제1 유연 전극 또는 상기 제2 유연 전극에 터치 입력이 존재할 경우, 프린징 전계 효과에 의하여 상기 제1 유연 전극과 상기 제2 유연 전극 사이의 정전 용량은 제1 기준 정전용량 보다 작아지고,상기 제1 유연 전극과 상기 제2 유연 전극 간의 거리가 압력에 의하여 감소할 경우, 상기 제1 유연 전극과 상기 제2 유연 전극 상이의 정전 용량은 제2 기준 정전용량 보다 커지는 것을 특징으로 하는, 압력 및 터치 센서.

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제5항에 있어서,상기 압전 물질은 산화칼슘 나노와이어(CaO NW), 과산화바륨 나노와이어(BaO2 NW), 산화크롬 나노와이어(Cr2O3 NW), 산화철(FeO NW), 산화알루미늄(Al2O3 NW), 또는 이들의 조합을 더욱 포함하는 압전 나노구조 물질인 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서.

제5항에 있어서,상기 폴리머 바인더는 나피온(Nafion), 항산화제(Antioxidant), 에틸셀룰로스(Ethyl Cellulose), 또는 이들의 조합을 포함하는 물질인 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서.

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제5항에 있어서,상기 제1 유연 전극 및 상기 제2 유연 전극 간의 정전용량의 변화는, (i) 상기 제1 유연 전극 및 상기 제2 유연 전극 간의 거리 및 (ii) 상기 하이브리드 유전체의 유효 상대 유전율의 변화에 따른 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서.

제5항에 있어서,상기 하이브리드 유전체의 단위 질량 대비 상기 압전 물질의 질량비가 증가하면 상기 제1 유연 전극 및 상기 제2 유연 전극 간의 정전용량의 변화량이 증가하는 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서.

제5항에 있어서, 상기 제1 유연 전극과 상기 제2 유연 전극 간의 거리가 압력에 의하여 감소할 경우,상기 하이브리드 유전체의 상기 압전 물질에서 분극이 발생하여 상기 하이브리드 유전체의 유효 상대 유전율이 변화하는 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서.

제13항에 있어서,상기 제1 유연 전극과 상기 제2 유연 전극 간의 거리가 압력에 의하여 감소된 상황에서,인가된 압력이 기준 압력보다 작은 범위에서는 압력 대비 상기 하이브리드 유전체의 유효 상대 유전율이 증가하는 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서.

제13항에 있어서, 상기 제1 유연 전극과 상기 제2 유연 전극 간의 거리가 압력에 의하여 감소된 상황에서,인가된 압력이 기준 압력보다 큰 범위에서는 압력 대비 상기 하이브리드 유전체의 유효 상대 유전율이 증가하지 않고 포화되는 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서.

제5항에 있어서, 상기 제1 유연 전극과 상기 제2 유연 전극 간의 거리가 압력에 의하여 감소할 경우,상기 하이브리드 유전체의 두께가 감소하고 상기 제1 유연 전극 및 상기 제2 유연 전극 간의 거리가 감소하여 상기 제1 유연 전극 및 상기 제2 유연 전극 간의 정전용량이 변화하는 것을 특징으로 하는 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서.

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실시간 고감도 압력 및 터치 센싱 장치에 있어서,정전용량 방식으로 동작하는 압력 및 터치 센서; 및상기 압력 및 터치 센서로부터 출력된 전기 신호의 세기를 측정하여 시간에 따라 터치 여부 및 압력 정도를 출력하는 제어부를 포함하며, 상기 정전용량 방식으로 동작하는 압력 및 터치 센서는, 유연 물질에 압전 물질로서 산화아연 나노와이어(ZnO NW)를 포함하는 나노 구조 물질이 분산되어, 압전 특성을 갖는 하이브리드 유전체; 상기 하이브리드 유전체의 일단에 배치된 제1 유연 전극; 및상기 하이브리드 유전체의 또 다른 일단에 배치된 제2 유연 전극을 포함하며,상기 유연 물질은 유전체 에이전트로서 폴리디메틸실록산(Polydimethylsiloxane, PDMS), 에코플렉스(Ecoflex), 폴리우레탄 (polyurethane), 또는 이들의 조합을 포함하며, 상기 하이브리드 유전체는 상기 나노 구조 물질이 상기 유연 물질의 내부에 분산된 구조를 가지며, 상기 제1 유연 전극 및 상기 제2 유연 전극은 전도성 물질과 폴리머 바인더가 교반된 것으로서, 상기 전도성 물질은 탄소나노튜브(Carbon Nano Tube, CNT), 그래핀(Graphene), 산화 환원 그래핀(Reduced Graphene Oxide, RGO), 또는 이들의 조합을 포함하는 탄소 화합물 물질을 포함하며, 상기 정전용량 방식의 압력 및 터치 센서는 상기 제1 유연 전극, 상기 하이브리드 유전체 및 상기 제2 유연 전극이 순차적으로 적층된 것이며,상기 하이브리드 유전체의 두께가 유지되는 상태에서 상기 제1 유연 전극 또는 상기 제2 유연 전극에 터치 입력이 존재할 경우, 프린징 전계 효과에 의하여 상기 제1 유연 전극과 상기 제2 유연 전극 사이의 정전 용량은 제1 기준 정전용량 보다 작아지고,상기 제1 유연 전극과 상기 제2 유연 전극 간의 거리가 압력에 의하여 감소할 경우, 상기 제1 유연 전극과 상기 제2 유연 전극 상이의 정전 용량은 제2 기준 정전용량 보다 커지는 것을 특징으로 하는, 실시간 고감도 압력 및 터치 센서.

제18항에 있어서,상기 압력 및 터치 센서는 웨어러블 장치, 헬스케어 장치, 맥박 측정기, 중량 측정기, 로봇 팔, 또는 이들의 조합된 압력 및 터치를 측정하는 시스템에 적용되는 것을 특징으로 하는 실시간 고감도 압력 및 터치 센싱 장치.

제18항에 있어서,상기 제1 유연 전극이 제1 방향으로 복수개로 배치되고 상기 제2 유연 전극이 제2 방향으로 복수개로 배치되어 어레이를 형성하는 것을 특징으로 하는 실시간 고감도 압력 및 터치 센싱 장치.