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河北工業大學在柔性傳感器領域取得突破進展

2019/3/22編輯:Ma Liang 人氣:2049

[導讀]傳感器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
 


(圖片來源于網絡)


近年來,越來越多的電子設備正在向著小型化、柔性化和可穿戴方向發展。近日,河北工業大學材料學院、能源裝備材料技術研究院研究人員在柔性傳感器領域取得突破進展。相關研究進展分別刊登于《材料化學雜質A 》和《美國化學會應用材料與界面》。

研究人員提出結合靜電紡絲和自組裝技術,制備出MXene的聚合物三維纖維骨架。可提供高度互連的多孔結構,有利于有機氣體分子的擴散、吸附和脫附。MXene表面豐富的修飾官能團可進一步為氣體分子提供活性吸附位點。通過自組裝技術可獲得極薄(單層或寡層)的MXene傳感層,可有效使活性吸附位點全部暴露。該傳感器可在室溫下連續工作,對微量極性有機氣體具有高靈敏度,具有良好的重現性和可靠性,同時具備良好的柔性,有望集成于便攜式可穿戴設備。

此外,該課題組采用類彈簧結構的包芯紗作為柔性骨架,表面組裝二維片層結構石墨烯,得到包芯紗—石墨烯復合網膜作為應變傳感器的導電層,替代表面平整的平面導電層。復合網膜特殊的類彈簧網狀結構對外界機械刺激極為敏感,使傳感器在靈敏度和檢測限等方面的性能均有大幅度提高。該傳感器可檢測拉伸、彎曲、壓縮和微弱震動等多種形變,可實現原位檢測人體活動和生理信號,為電子皮膚的發展提供了技術支持,具有重要的研究意義和實際應用價值。

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(來源: 中國科學報 )

標簽:傳感器,儀器,設備

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