近日，中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院先進(jìn)材料研究中心汪正平院士與孫蓉研究員領(lǐng)導(dǎo)的先進(jìn)電子封裝材料創(chuàng)新科研團(tuán)隊(duì)，研發(fā)出一種具有低成本、高可拉伸性、高靈敏度等功能特性的柔性可拉伸應(yīng)變傳感器材料，并成功實(shí)現(xiàn)對(duì)人體運(yùn)動(dòng)行為的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。
研究成果《通過(guò)電沉積法制備的基于微裂紋機(jī)理的鎳/石墨烯包覆的聚氨酯海綿三元雜化材料用于高靈敏度可穿戴柔性應(yīng)變傳感器》在線發(fā)表在材料領(lǐng)域期刊Journal of Materials Chemistry C(DOI: 10.1039/c7tc03636a)上。
可穿戴柔性應(yīng)變傳感器已經(jīng)成為未來(lái)發(fā)展智能材料的重點(diǎn)研究方向，其在人機(jī)交互系統(tǒng)、電子皮膚、人體運(yùn)動(dòng)行為監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。其中，可拉伸性及靈敏度是應(yīng)變傳感器材料重要的性能指標(biāo)，如何在實(shí)現(xiàn)高可拉伸性的同時(shí)大幅度提高靈敏度仍然是目前面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)。
該團(tuán)隊(duì)成員韓飛和張國(guó)平副研究員等利用聚氨酯海綿，經(jīng)過(guò)數(shù)次吸附還原過(guò)程制得導(dǎo)電性良好的石墨烯包覆聚氨酯海綿，然后通過(guò)電沉積方法，在其表面包覆一層帶有微裂紋的金屬鎳，最后利用柔性聚合物封裝方式制備出了鎳/石墨烯包覆的聚氨酯海綿柔性應(yīng)變傳感器。
該制備方法簡(jiǎn)單、成本低，同時(shí)將電化學(xué)方法引入了傳感器的制備中，提高了其靈敏度。該柔性應(yīng)變傳感器具有良好的性能：寬應(yīng)變范圍、高靈敏度、快速響應(yīng)時(shí)間、高可靠性(1000次拉伸及彎曲循環(huán))。
此外，該傳感器成功應(yīng)用于人體手指彎曲活動(dòng)監(jiān)測(cè)以及面部肌肉拉伸監(jiān)測(cè)等方面，充分展示了其在柔性可穿戴電子設(shè)備領(lǐng)域的良好應(yīng)用價(jià)值。
吹瓶機(jī)丨塑料吹瓶機(jī)丨PET吹瓶機(jī)
