柔性智能皮膚/蒙皮作為可穿戴設備、仿生機器人、智能飛行器的感知部件,在生理信號及運動狀態監測中發揮關鍵作用。為實現柔性智能皮膚/蒙皮的應變監測,基于納米材料薄膜的可拉伸應變傳感器在靈巧性和適應性上具備獨特優勢,受到國內外研究廣泛關注。盡管近年來取得了不小發展,但實現同時捕捉小應變和大應變的寬量程線性監測仍是一大挑戰,難以實現智能傳感-反饋-控制系統所必需的集成化應變監測。
總體效果圖 多功能高性能金/石墨烯多級裂紋結構應變傳感器
圖1 AGCF應變傳感器的制備與表征
圖2 AGCF應變傳感器壓阻傳感性能測試
圖3 AGCF多級裂紋微觀結構的形成及應變響應特性分析
圖4 AGCF應變傳感器可用于人體體表的多類不同程度應變監測
圖5 AGCF應變傳感器陣列可用于仿生機械鳥翼的運動監測
相關研究成果以“High-Performance Strain Sensors Based on Au/Graphene Composite Films with Hierarchical Cracks for Wide Linear-Range Motion Monitoring”為題發表于《ACS Applied Materials & Interfaces》。論文第一作者是北京航空航天大學博士生程翔,通訊作者是北京航空航天大學卓越百人博士后龔德。該研究得到了國家自然科學基金項目、中國博士后科學基金項目、北歌研究院項目等資助支持。
原文鏈接:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.2c10226
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