一种利用应变集中效应控制MXene基传感器的裂纹形式以制备灵敏度和检测范围可定制用于全范围人体运动监测的应变传感器被Nano Energy录用

发布时间:2020年05月14日

柔性可穿戴电子设备在智能生活、康复治疗、人机交互以及人类增强等领域极具应用前景。由于可穿戴和可植入应用场景的复杂性和多样性,具有可自定义传感范围和灵敏度的应变传感器引起了人们的极大兴趣。本工作中,我们基于应变集中诱导断裂机理提出了一种新颖的裂纹设计和控制策略,通过Ti3C2TxMXene表面氧化形成纳米二氧化钛(TiO2)粒子调控传感层内部相互作用力,以制备微裂纹结构传感层和贯穿裂纹结构传感层分别用于大应变稳定检测和小应变准确区分的应变传感器。两种类型的传感器分别应用于人体大范围运动(关节运动)和小范围运动(脉搏和说话),实现了全范围的人体运动检测。根据实际应用要求制备对应功能的传感器的思路即避免了传统思路下制备应变传感器所面临的灵敏度和检测范围之间的矛盾,也提高了实际应用中的经济性。

1589426053637323.png

1589426070981000.jpg

Jun-Hong Pu, Xing Zhao, Xiang-Jun Zha, Wu-Di Li, Kai Ke, Rui-Ying Bao, Zheng-Ying Liu, Ming-Bo Yang, Wei Yang*, A Strain Localization Directed Crack Control Strategy for Designing MXene-based Customizable Sensitivity and Sensing Range Strain Sensors for Full-Range Human Motion Monitoring, Nano Energy,录用时间6th April 2020, 

全文链接https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2020.104814