按印刷技术（柔印、丝网、喷墨）划分的印刷和柔性传感器市场规模和份额；类型;应用 - 全球供需分析、增长预测、统计报告 2025-2037

印刷和柔性传感器市场：增长动力和挑战

增长动力

• 气凝胶和气体传感器研发，以增强污染物检测：印刷电子气体传感器是一种经济实惠、低功耗、重量轻且可能是一次性的替代品，可替代使用蚀刻、光刻和化学气相沉积等传统方法生产的传感器。目前印刷电气气体传感器的研究包括对材料、制造方法以及在空气质量监测、疾病诊断、食品质量和有害气体检测中的应用的研究。此外，人们对智能家居、物联网、可穿戴设备和需求点传感器日益增长的兴趣进一步推动了这一领域的研发。聚 2,6-萘二甲酸乙二醇酯 (PEN)、聚酰亚胺 (PI) 和聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 是正在研究的用于制造气体传感器的最常见的柔性基板。
  
  全球行动计划报告提到，在英国，特别是伦敦、伯明翰和霍姆县的家庭面临着危险的室内空气污染水平。 45% 的家庭的挥发性有机化合物 (VOC) 超过了健康水平，17% 的家庭报告了挥发性有机化合物 (VOC) 的含量问题。从这个角度来看，剑桥大学的研究人员于 2024 年 2 月开发了一种由气凝胶或冷冻烟雾制成的传感器，利用人工智能技术实时检测低至十亿分之八浓度的甲醛，远远超出了大多数室内空气质量传感器的灵敏度。该气凝胶采用 3D 打印的石墨烯糊和称为量子点的微型半导体来增强甲醛敏感性。
• 在生物医学应用中的应用不断增加：柔性传感器已被日常使用，带来了显着的进步，尤其是在生物医学应用中，因为它们可用于曲面，并由于其灵活性和可拉伸性而适应复杂的几何形状。血气分析仪、妊娠测试、血糖监测仪和胆固醇品尝仪等设备均使用医用生物传感器。生物传感器识别和量化生物材料，例如蛋白质、核酸、酶和抗体。
  
  据美国国立卫生研究院预测，到 2030 年，全球将有约 5.52 亿人患有糖尿病。因此，近几十年来，由于糖尿病患病率不断上升，新型葡萄糖生物传感器技术（如 POC 设备、CGMS 和无创血糖监测系统）应运而生。这些传感器通过提供舒适和非侵入性的监测选项来改善医疗保健结果。因此，具有印刷和灵活格式的生物传感器对于可穿戴和护理点应用来说是可接受的、灵活的且价格合理的，这正在推动市场增长。
• 技术进步：卷对卷、喷墨和丝网印刷等印刷技术的发展使得制造精度和分辨率更高的印刷柔性传感器成为可能。这些发展提高了成本效益、可扩展性和传感器性能。例如，2024 年 2 月，Tekscan 发布了一款新型压力测绘传感器，以解决电池制造和研究中与传感界面压力相关的困难。通过发现电池设计中可能存在的问题，该方法为我们的客户提供了实用的见解，从而改进、更安全、更可靠的能量存储。
  
  由于对技术先进、灵活且易于集成的传感器的需求不断增长，印刷柔性传感器在各个行业的使用不断增长。
• 更多地采用生产可持续能源：能源行业引入了各种新系统和技术。许多研究组织已成功开发出可用于可再生能源领域的灵活仪器和设备。这些设备非常灵活，因为它们使用可打印且灵活的传感器。柔性传感器在其他工业环境中也很有用。这些传感器对最终用户更有利，并且只需要很少的空间。

挑战

• 来自替代品的激烈竞争：由于导电墨水价格低廉且易于使用，因此限制了行业的进步。因此，柔性传感器的印刷和柔性传感器市场增长率将受到挑战。
• 成本高：未来几年阻碍柔性和可打印传感器发展的主要问题是，与刚性传感器相比，它们的成本昂贵，而且存在巨大的操作危险。