九游会官网平台:由3D石墨烯泡沫集成水凝胶完成的实质可拉伸运动传感器

发布日期:2025-11-12 13:27:18来源:九游会官网平台浏览次数:1208

j9九游会手机:

  宣布名为“Intrinsically Stretchable Motion Sensor Enabled by 3D Graphene Foam Integrated Hydrogel”的论文,研讨提出结合弹性模量为35kPa的柔性水凝胶和弹性模量为33kPa的柔性三维石墨烯泡沫,开发了一种可拉伸石墨烯水凝胶应变传感器(GHSS)。含有氯化锂的聚丙烯酰胺(PAAm)水凝胶具有高透明度和安稳才能,因而被选为离子导体。高导电性三维石墨烯泡沫是通过化学气相堆积工艺制成的,其机械功用通过精心定制,与 PAAm 水凝胶的机械功用十分挨近。得益于其内涵的可拉伸性,GHSS 表现出杰出的应变传感功用和机械/电气鲁棒性,倒霉规模宽达 400%,应变检测限为 0.02%,动态呼应敏捷,呼应时刻为 64 毫秒,长时间安稳性超越 10 000 次循环。这些功用使其可以检测人体关节运动、生理信号和肌电信号。此外,咱们还展现了根据GHSS的触控板,它可以不可捉摸的进行外表书写和绘画,还展现了多运动监测体系,它可以精确辨认八段锦操练中的不同状况。

  图1、GHSS 的规划。GHSS 是一种复合结构,包含作为活络单元的 PAAm 水凝胶和作为电极的 3D 石墨烯泡沫。

  总归,咱们成功开发了一种彻底活络的应变传感器,该传感器具有活络的单元和弹性模量严密匹配的电极。应变传感器具有倒霉规模宽 (400%)、高分辨率 (0.02%)、快速动态呼应 (64 ms) 和长时间稳健的机械功用 (10 000次循环),可以方便地检测人体关节运动和生理信号。GHSS 触摸板的结构是为了获取手写输入并将其转换为相应的图画。多通道动作捕捉是使用多个 GHSS 来记载和表征扩展运动时的姿态来完成的。信任本研讨可为未来柔性智能传感器的规划与开发供给思路。