大连工业大学:在新型超疏水纤维素纸基应变传感器研究取得进展

大连工业大学:在新型超疏水纤维素纸基应变传感器研究取得进展

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【大连工业大学:在新型超疏水纤维素纸基应变传感器研究取得进展】

巨大的电子废物推动了可生物降解导电纤维素纸基功能材料作为柔性可穿戴设备的蓬勃发展。然而,相对较低的灵敏度和不稳定的输出,加上高湿度条件下的湿强度差,阻碍了实际应用。研究提出创新性地采用离子羧甲基纤维素钠(CMC)作为桥梁,增强炭黑(CB)与多层石墨烯(MG)和SiO2纳米颗粒之间的界面相互作用,提出了一种具有超高灵敏度的超疏水纤维素纸。

由此产生的纸基(PB)传感器表现出出色的应变传感性能、宽工作范围(−1.0 %–1.0%)、超高灵敏度(表压系数,GF = 70.2)和令人满意的耐用性(>10,000次循环)。此外,超疏水表面具有良好的防水和自清洁性能,即使在极高的湿度条件下也能稳定运行数据而无需封装。令人印象深刻的是,当将制造的PB传感器应用于电子皮肤(E-skin)时,轻而易举地实现了E-skin在身体运动时空间应变的信号捕获。因此,我们的工作不仅为加强导电碳质材料的界面相互作用提供了新的途径,而且有望在人机界面领域推出一类前所未有的超疏水纤维素纸基应变传感器。


来源:传感器专家网