北京化工大学：具有梯度皱纹结构的柔性激光还原石墨烯压阻传感器，用于可穿戴设备

用于监测人体运动的压力传感器越来越受到关注，运动监测领域迫切需要具有良好灵活性和高灵敏度的可穿戴设备。本文，北京化工大学陈轲讲师、潘凯研究员团队在《ACS Appl. Nano Mater》期刊发表名为“Flexible Laser-Reduced Graphene with Gradient-Wrinkled Microstructures for Piezoresistive Pressure Sensors”的论文，研究结合预拉伸和激光还原策略制作了一种基于石墨烯的压力传感器。这种方法不仅使氧化石墨烯层具有梯度皱褶结构，还引入了膨胀多孔结构。多级微孔梯度皱缩结构使传感器具有宽检测范围（33 Pa-6.67 kPa）、低检测限（33 Pa）和高灵敏度（125.9 ± 10.8 kPa-1）。此外，该传感器还具有良好的机械稳定性和较短的响应时间。更重要的是，所制备的传感器在监测大范围运动（如手指和手腕的弯曲运动）方面的潜在应用得到了证实。

我们通过简单的 PS&LR 方法制造出了柔性梯度皱纹石墨烯压阻传感器。由于结构独特，柔性压阻传感器在低压阻范围（0.033-0.333 kPa）内具有 125.9 ± 10.8 kPa-1 的优异灵敏度，在大压阻范围（0.333-6.67 kPa）内具有 42.8 ± 7.6 kPa-1 的高灵敏度。传感器的最低检测限为 33 Pa，并且在疲劳测试超过 5000 次后仍能保持初始机械稳定性。所制备的压阻传感器可用于测试手指弯曲和手势识别，如手势所代表的数字。简而言之，这项工作提供了一种制造高性能压阻传感器的实用方法，该传感器具有在广泛的人类活动监测和手势识别中应用的潜力，为信息传输开辟了新的可能性。

来源：传感器专家网

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