《基于协同增强和正交裂纹异质纳米晶体的多轴透明应变传感器》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2018-12-11
  • 可穿戴式应变传感器作为电子皮肤的核心部件得到了广泛的研究。但是,由于其只能检测单个轴向应变的能力有限,且灵敏度低、稳定性好、不透明、生产成本高,阻碍了其在高级应用中的应用。在这里,多轴高灵敏度,光学透明,化学稳定,和解决‐处理应变传感器被证明。透明铟、锡氧化物和氧化锌纳米晶是金属绝缘体基体中的金属和绝缘元件,也是应变计的活性材料。协同灵敏度‐和稳定性‐增强剂采用透明的SU‐8聚合物来增强灵敏度和封装器件,通过阻止泊松效应引起的裂纹的重新连接,将测量系数提高到3000以上。提出了一种基于正交裂纹策略的十字形应变检测方法,该方法能够有效地识别不同方向的应变,具有较高的灵敏度和选择性。最后,采用全解工艺制作了带有银纳米线电极的全透明可穿戴应变传感器,该传感器不仅能有效地测量人体运动或情绪,而且能实时测量人体运动过程中产生的多轴应变。这些战略可以为生物集成设备等先进应用提供一条实现成本效益和高性能可穿戴传感器的途径。

    ——文章发布于2018年12月06日

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    • 作为电子皮肤的核心部件,可穿戴式应变传感器得到了广泛的研究。但是,由于其只能检测单个轴向应变的能力有限,以及其低灵敏度、稳定性、不透明度和高生产成本,阻碍了其在高级应用中的应用。在这里,多轴高灵敏度,光学透明,化学稳定,和溶液处理应变传感器被证明。透明铟、锡氧化物和氧化锌纳米晶体是金属绝缘体基体中的金属和绝缘元件,也是应变计的活性材料。使用透明的SU - 8聚合物开发了增效的灵敏度和稳定性增强剂,以提高灵敏度并封装器件,通过阻断泊松效应造成的裂纹的重新连接,将测量系数提高到3000以上。提出了一种基于正交裂纹策略的十字形应变检测方法,该方法能有效地识别不同方向的应变,具有较高的灵敏度和选择性。最后,采用全解工艺制备了带有银纳米线电极的全透明可穿戴应变传感器,该传感器不仅能有效地测量人体运动或情绪,还能实时测量人体运动过程中产生的多轴应变。这些战略可以为生物集成设备等先进应用提供一条实现低成本、高性能可穿戴传感器的途径。 ——文章发布于2018年12月06日
  • 《裂纹诱导的Ag纳米线网络用于透明、可伸缩和高度敏感的应变传感器》

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    • 基于裂缝的应变传感器系统因其灵敏度高而闻名,但由于传感器中所使用的薄金属片的微小断裂应变,其拉伸能力可以忽略不计。在此,我们制作了一个透明的(>,90%在550 nm波长),可拉伸(100%),和敏感的(测量因子(GF)30,100%应变),通过在羟基化的poly(二甲基硅氧烷)(PDMS)薄膜上沉积一个封装的裂纹诱导的Ag纳米线(AgNW)网络。拉伸了封装的AgNWs / PDMS,形成了具有丰富渗流路径的纳米线的渗滤网络。封装聚合物的设计是为了严格遵守AgNW和PDMS。改进后的粘附力确保了裂纹诱导的AgNWs网络的抗性,在拉伸和释放时,在高达100%的压力下,具有可逆性、稳定和敏感。开发的传感器在应用于皮肤时成功地检测到人体运动。 ——文章发布于2017年8月11日