電阻式壓力傳感器將壓力變化轉(zhuǎn)化為電阻或電流的變化。根據(jù)電阻的定義:

其中，ρ為電阻率，L為長(zhǎng)度，S為截面積。其傳感機(jī)理簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)和制備工藝簡(jiǎn)單，能耗小，因此受到了研究人員的廣泛關(guān)注。

電阻壓力傳感器一般由襯底和導(dǎo)電材料組成。為了獲得良好的柔韌性和延伸性，一般采用PDMS和PET等彈性體作為基材。除了具有一定的導(dǎo)電性外，導(dǎo)電材料還需要對(duì)壓力變化敏感。電阻的變化可以概括為以下因素。

1)材料的形狀和結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。結(jié)構(gòu)變形會(huì)導(dǎo)致長(zhǎng)度L和截面積S的變化。

2)材料能帶結(jié)構(gòu)的變化。例如，當(dāng)石墨烯的拉伸程度超過(guò)20%時(shí)，電子能帶結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化，從而引起導(dǎo)電性的變化。這種現(xiàn)象也出現(xiàn)在半導(dǎo)體硅基材料中。

3)兩材料之間接觸電阻的變化(Rc)。例如，靜電紡絲制備的ZnO/SiO2納米纖維膜在1.25 cm?1曲率下的靈敏度(Imax/I0)可達(dá)12.75。它的傳感機(jī)理是隨著壓力的增加，纖維的接觸變得更緊密，從而產(chǎn)生更小的電阻。這種傳感器的缺點(diǎn)是容易產(chǎn)生信號(hào)漂移和遲滯。

4)復(fù)合材料中導(dǎo)電相的間距發(fā)生變化。將導(dǎo)電填料添加到導(dǎo)電性較差的聚合物材料中作為第二相。當(dāng)侵徹閾值達(dá)到時(shí)，導(dǎo)電相將形成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，表現(xiàn)為電阻明顯降低。目前，關(guān)于導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的形成主要有兩種理論:一種是穿透理論，另一種是隧道電流效應(yīng)。

電阻和電容壓力傳感器具有類似的設(shè)計(jì)策略。例如，為了獲得高靈敏度，使用了具有微結(jié)構(gòu)的柔性襯底或?qū)щ妼?。錐形陣列、球面陣列、圓柱陣列和聯(lián)鎖結(jié)構(gòu)等微結(jié)構(gòu)的應(yīng)用顯著提高了傳感器的靈敏度。