journal article·2025

Bibliometric review on flexible pressure sensor design strategies

Xin Li, Qisheng Yang, Zetian Zhao, Mingyuan Li, Yuhan Zhao, Jiarong Fan, Qi Mao, Xudong Fang, Daixuan Wu, Jingbo Liu, Hao Guo, He Tian

Nanoscale· Volume 17· Issue 25
Publisher page

Abstract

Flexible pressure sensors have developed rapidly in recent years, with wide applications in wearable devices, healthcare, human-machine interaction, and other fields, showing great potential. Multiple cluster analyses of the relevant literature were performed using bibliometric methods to provide a comprehensive understanding of the research progress in this area. Additionally, the annual publication trends were analyzed, showcasing breakthrough technological developments in flexible pressure sensors. This review provides a comprehensive overview of the evolution of flexible pressure sensors, with a focus on the latest advancements in materials, device design, and system integration. Special attention is given to the recent advancements in conductive gels and liquid metal materials, which have seen rapid progress in recent years. Despite the significant progress made, there are still key challenges to address in order to further advance flexible pressure sensors. Finally, the review concludes with a discussion on the future outlook of this rapidly evolving technology.
Source: openalex_inverted_index · Quality: candidate unverified · Source record ↗

Research context

OpenAlex topics: Advanced Sensor and Energy Harvesting Materials · Gas Sensing Nanomaterials and Sensors · Tactile and Sensory Interactions

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

School of Integrated Circuit and Beijing National Research Center for Information Science and Technology (BNRist), Tsinghua University, Beijing 100084, China

State key Laboratory of Extreme Environment Optoelectronic Dynamic Testing Technology and Instrument, North University of China, Taiyuan 030051, China

College of Semiconductors (College of Integrated Circuits), Hunan University, Changsha 430001, China

School of Energy and Automotive Engineering, Shunde Polytechnic, Foshan 528000, People's Republic of China

School of Mechanical Engineering, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049, China

Funding

National Natural Science Foundation of China

References (100+)

Show source-provided references
1. Mannsfeld · Nat. Mater. · 2010 · 9 · 85910.1038/nmat2834 ↗
2. Liu · Chem. Rev. · 2017 · 117 · 1289310.1021/acs.chemrev.7b00291 ↗
3. Mishra · ACS Sens. · 2022 · 7 · 249510.1021/acssensors.2c00942 ↗
4. Guo · ACS Nano · 2021 · 15 · 1905410.1021/acsnano.1c04464 ↗
5. Luo · Adv. Mater. · 2021 · 33 · 200417810.1002/adma.202004178 ↗
6. Shi · Nano-Micro Lett. · 2022 · 14 · 14110.1007/s40820-022-00874-w ↗
7. Wang · Nat. Commun. · 2021 · 12 · 177610.1038/s41467-021-21958-y ↗
8. Jian · Adv. Funct. Mater. · 2017 · 27 · 160606610.1002/adfm.201606066 ↗
9. Zhong · Chem. Eng. J. · 2021 · 412 · 12864910.1016/j.cej.2021.128649 ↗
10. Bai · ACS Nano · 2022 · 16 · 433810.1021/acsnano.1c10535 ↗
11. Luo · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2021 · 13 · 763510.1021/acsami.0c23042 ↗
12. Yang · Adv. Sci. · 2022 · 9 · 220050710.1002/advs.202200507 ↗
13. Tang · Nano Energy · 2021 · 81 · 10558210.1016/j.nanoen.2020.105582 ↗
14. Ha · ACS Nano · 2022 · 16 · 344210.1021/acsnano.2c00308 ↗
15. Zhang · Nat. Commun. · 2022 · 13 · 131710.1038/s41467-022-29093-y ↗
16. Pierre Claver · Adv. Eng. Mater. · 2021 · 23 · 200118710.1002/adem.202001187 ↗
17. Xia · Adv. Mater. Technol. · 2021 · 6 · 200098410.1002/admt.202000984 ↗
18. Mishra · ACS Sens. · 2022 · 7 · 249510.1021/acssensors.2c00942 ↗
19. Kang · Nano Res. · 2021 · 14 · 309610.1007/s12274-021-3490-0 ↗
20. Lewison · Rheumatology · 1999 · 38 · 1310.1093/rheumatology/38.1.13 ↗
21. Chen · J. Data Inf. Sci. · 2017 · 2 · 1
22. Chen · Front Res Metr Anal · 2020 · 5 · 60728610.3389/frma.2020.607286 ↗
23. Abdollahi · Sustainability · 2021 · 13 · 1201110.3390/su132112011 ↗
24. Li · Chemosphere · 2022 · 307 · 13572010.1016/j.chemosphere.2022.135720 ↗
25. Chen · J. Am. Soc. Inf. Sci. Technol. · 2010 · 61 · 138610.1002/asi.21309 ↗
26. Chen · J. Am. Soc. Inf. Sci. · 2006 · 57 · 35910.1002/asi.20317 ↗
27. Gao · Nature · 2016 · 529 · 50910.1038/nature16521 ↗
28. Gong · Nat. Commun. · 2014 · 5 · 313210.1038/ncomms4132 ↗
29. Amjadi · ACS Nano · 2014 · 8 · 515410.1021/nn501204t ↗
30. Wang · Nature · 2018 · 555 · 8310.1038/nature25494 ↗
31. Hua · Nat. Commun. · 2018 · 9 · 24410.1038/s41467-017-02685-9 ↗
32. Zhao · Nano Energy · 2020 · 68 · 10434610.1016/j.nanoen.2019.104346 ↗
33. B. Feng, G. Zou, W. Wang, M. Dong, Y. Xiao, H. Ren, X. Zhao, G. Zhao, A. Wu, H. Zhu and L. Liu · Nano Energy · 2020 · 74 · 10484710.1016/j.nanoen.2020.104847 ↗
34. Ha · Adv. Mater. · 2021 · 33 · 210332010.1002/adma.202103320 ↗
35. Jang · Nat. Commun. · 2022 · 13 · 660410.1038/s41467-022-34406-2 ↗
36. Zhang · Adv. Mater. · 2022 · 34 · 220536910.1002/adma.202205369 ↗
37. Hu · Small · 2023 · 19 · 220801510.1002/smll.202208015 ↗
38. Liu · Science · 2024 · 384 · 98710.1126/science.adk5556 ↗
39. Liu · Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. · 2024 · 121 · e232022212110.1073/pnas.2320222121 ↗
40. Huang · Nat. Electron. · 2018 · 1 · 47310.1038/s41928-018-0116-y ↗
41. Kim · Nat. Electron. · 2018 · 1 · 44010.1038/s41928-018-0120-2 ↗
42. Hong · Adv. Funct. Mater. · 2019 · 29 · 180824710.1002/adfm.201808247 ↗
43. Choi · Chem. Soc. Rev. · 2019 · 48 · 156610.1039/C8CS00706C ↗
44. Wang · Adv. Mater. · 2019 · 31 · 180107210.1002/adma.201801072 ↗
45. Wu · ACS Nano · 2020 · 14 · 1010410.1021/acsnano.0c03294 ↗
46. Chung · Sci. Rep. · 2016 · 6 · 3208610.1038/srep32086 ↗
47. Lo · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2021 · 13 · 2169310.1021/acsami.1c00537 ↗
48. Chen · Measurement · 2024 · 225 · 11399210.1016/j.measurement.2023.113992 ↗
49. Bai · J. Mater. Chem. C · 2020 · 8 · 520210.1039/D0TC00238K ↗
50. Chen · Adv. Mater. Technol. · 2018 · 3 · 170024810.1002/admt.201700248 ↗
51. Lee · Adv. Funct. Mater. · 2015 · 25 · 311410.1002/adfm.201500628 ↗
52. Zhang · J. Nanostruct. Chem. · 2021 · 11 · 32310.1007/s40097-021-00436-3 ↗
53. Kiciński · Carbon · 2020 · 168 · 74810.1016/j.carbon.2020.06.004 ↗
54. Egbedina · J. Environ. Chem. Eng. · 2022 · 10 · 10726010.1016/j.jece.2022.107260 ↗
55. Dickey · Adv. Funct. Mater. · 2008 · 18 · 109710.1002/adfm.200701216 ↗
56. Chiechi · Angew. Chem., Int. Ed. · 2008 · 47 · 14210.1002/anie.200703642 ↗
57. Cutinho · ACS Nano · 2018 · 12 · 474410.1021/acsnano.8b01438 ↗
58. Yu · ACS Nano · 2020 · 14 · 171510.1021/acsnano.9b07366 ↗
59. Hayes · IEEE Trans. Antennas Propag. · 2012 · 60 · 215110.1109/TAP.2012.2189698 ↗
60. Hu · Biomaterials · 2019 · 207 · 7610.1016/j.biomaterials.2019.03.043 ↗
61. Lu · Nat. Commun. · 2015 · 6 · 1006610.1038/ncomms10066 ↗
62. Fan · Small · 2020 · 16 · 190342110.1002/smll.201903421 ↗
63. Chung · Sci. Rep. · 2016 · 6 · 3208610.1038/srep32086 ↗
64. Duan · Adv. Fiber Mater. · 2024 · 6 · 154110.1007/s42765-024-00434-4 ↗
65. Gao · ACS Appl. Nano Mater. · 2024 · 7 · 1169010.1021/acsanm.4c01299 ↗
66. Gao · ACS Appl. Nano Mater. · 2024 · 7 · 1169010.1021/acsanm.4c01299 ↗
67. Gong · Adv. Energy Mater. · 2017 · 7 · 170064810.1002/aenm.201700648 ↗
68. Xu · Nat. Commun. · 2013 · 4 · 154310.1038/ncomms2553 ↗
69. Lipomi · Nat. Nanotechnol. · 2011 · 6 · 78810.1038/nnano.2011.184 ↗
70. Boutry · Nat. Electron. · 2018 · 1 · 31410.1038/s41928-018-0071-7 ↗
71. Kim · Science · 2016 · 353 · 68210.1126/science.aaf8810 ↗
72. Duan · Adv. Fiber Mater. · 2024 · 6 · 154110.1007/s42765-024-00434-4 ↗
73. Li · Biomacromolecules · 2024 · 25 · 61410.1021/acs.biomac.3c00695 ↗
74. Georgopoulou · Appl. Mater. Today · 2022 · 29 · 10163810.1016/j.apmt.2022.101638 ↗
75. Ma · ACS Macro Lett. · 2019 · 8 · 152210.1021/acsmacrolett.9b00783 ↗
76. Dekoninck · Nat. Cell Biol. · 2019 · 21 · 1810.1038/s41556-018-0237-6 ↗
77. Zhu · ACS Biomater. Sci. Eng. · 2023 · 9 · 476110.1021/acsbiomaterials.3c00579 ↗
78. Qiu · Chem. Eng. J. · 2022 · 434 · 13475210.1016/j.cej.2022.134752 ↗
79. Cao · Nat. Electron. · 2019 · 2 · 7510.1038/s41928-019-0206-5 ↗
80. Lu · Int. J. Biol. Macromol. · 2022 · 221 · 100210.1016/j.ijbiomac.2022.09.083 ↗
81. Su · Mater. Horiz. · 2021 · 8 · 179510.1039/D1MH00085C ↗
82. Wang · RSC Adv. · 2021 · 11 · 662010.1039/D0RA09476E ↗
83. Yue · Eur. Polym. J. · 2021 · 146 · 11025810.1016/j.eurpolymj.2020.110258 ↗
84. Kim · Mater. Lett. · 2021 · 297 · 12998710.1016/j.matlet.2021.129871 ↗
85. Zhao · Adv. Healthcare Mater. · 2021 · 10 · 200208310.1002/adhm.202002083 ↗
86. Zhao · Biomacromolecules · 2021 · 22 · 127310.1021/acs.biomac.0c01777 ↗
87. Qin · J. Polym. Sci. · 2022 · 60 · 260710.1002/pol.20210899 ↗
88. Fan · Polymer · 2023 · 273 · 12586510.1016/j.polymer.2023.125865 ↗
89. Huang · RSC Adv. · 2024 · 14 · 2823410.1039/D4RA05446F ↗
90. Guo · J. Colloid Interface Sci. · 2022 · 608 · 82010.1016/j.jcis.2021.10.057 ↗
91. Deng · Eur. Polym. J. · 2023 · 183 · 11175110.1016/j.eurpolymj.2022.111751 ↗
92. Chen · Adv. Mater. · 2023 · 35 · 230563010.1002/adma.202305630 ↗
93. Bai · Adv. Mater. Techno. · 2023 · 8 · 220176710.1002/admt.202201767 ↗
94. Guo · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2023 · 15 · 2493310.1021/acsami.3c03919 ↗
95. Cong · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2021 · 13 · 3494210.1021/acsami.1c08421 ↗
96. Hu · Mater. Horiz. · 2023 · 10 · 590710.1039/D3MH01138K ↗
97. Wu · Int. J. Biol. Macromol. · 2019 · 121 · 100510.1016/j.ijbiomac.2018.10.117 ↗
98. Han · Int. J. Biol. Macromol. · 2023 · 248 · 12598710.1016/j.ijbiomac.2023.125987 ↗
99. Liu · ACS Appl. Mater. Interfaces · 2019 · 11 · 4061310.1021/acsami.9b13349 ↗
100. Ho · Adv. Mater. · 2016 · 28 · 260110.1002/adma.201505739 ↗