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至清華大學仿生石墨烯壓力傳感器研究取得重要進展

2022年03月02日 17:58:07人氣:78來源:濟南辰達試驗機制造有限公司

  清華大學仿生石墨烯壓力傳感器研究取得重要進展清華大學仿生石墨烯壓力傳感器研究獲得高頻頹廢實驗機用于進行測定金屬、合金資料及其構件(如操作關節、固接件、螺旋活動件等)在室溫形態下的拉伸、緊縮或拉壓交變負荷的頹廢特點、頹廢壽命、預制裂紋及裂紋擴大實驗重要進展 時間:2018⑶⑶ 12:49:00 來源:主要紙漿品種化學針葉漿、化學闊葉漿均加征關稅5%儀器儀表交易網
 
  1月29濟南試金智能型拉力實驗機適用于塑料薄膜、復合膜、軟質包裝材料、膠粘劑、膠粘帶、不干膠、橡膠、紙張、鋁塑板等產品進行拉伸實驗、斷裂伸長率、剝離強度、直角撕裂、熱封強度、粘合強度、抗刺穿力實驗、低速解卷力、扒開力等性能測試日,清華大學微電子系任天令教授團隊在《美國化學學會 納米》上發表了題為《仿生針刺包括:人造革及膜片隨機散布結構的高靈敏度和寬線性范圍石墨烯壓力傳感器》的研究成果,由人體皮膚感知微結構動身提出類似的仿生結構,通過微結構和散布模式的結合解決了靈敏度和線性范圍之間的矛盾,為力學器件性能的綜合提升提供了1種全新的思路。
 
  最近幾年來,柔性力學微納傳感器特別是在人體生理信息監測和檢測方面成為學術界的研究熱門,同時也有大量相干產業公司相繼成立。相比于傳統的硅基器件,由于具有舒適性、貼合性和可穿著性等方面的特點而廣泛利用于人體物理和化學活動的監測,但作為力學器件的兩個重要指標靈敏度和線性度之間的矛盾1直未能得到很好的解決。通常制備出的器件都需要以犧牲1個指標而為提升另外一個指標服務,這常常限制了其實際利用的范圍,解決這1矛盾成研究難點。
 
  任天令課題組基于人體皮膚,特別是指尖對不同大小應力的高靈敏響應特點,根據對其微結構的研究提出了類似結構的制備。通過砂紙作為模板倒模成型柔性的基底,利用氧化石墨烯在高溫下還原后作為力學敏感層,制備出具有針刺形貌和隨機散布的壓力傳感器。該傳感器表現出優良的穩定性、快速響應和低探測極限,實現了在更寬線性丈量范圍的高靈敏度。其中針刺結構之間接觸面積突變主要貢獻出高的靈敏度,隨機散布主要貢獻寬的線性范圍,通過二者結合在很大程度上解決了這1對矛盾。
 
  正是由于該傳感器高的靈敏度和寬線性范圍,課題組成功了利用于對人體各種生理活動的監測,例如脈搏、呼吸和聲音辨認,還實現對走、跑、跳等走路姿態的監控,和對走路步態的監測。利用可穿著的高性能力學傳感器對人體各種生理活動參數的獲得將會在個人健康和醫療方面具有重要的實際意義,具有重大的利用前景。
 
  該研究成果得到了國家自然基金重點項目和項目的支持。
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