石墨烯紙基壓力傳感器取得重大進(jìn)展
作者:中國(guó)科學(xué)院成都有機(jī)化學(xué)有限公司 來(lái)源:http://m.chun-tian.cn 日期:2018-05-16 11:17:24
石墨烯紙基壓力傳感器結(jié)構(gòu)示意圖,該器件能夠有效探測(cè)脈搏、呼吸等生理參數(shù)
任天令教授團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了石墨烯紙基壓力傳感器的新方法,可通過(guò)熱還原手段,將多層混合的氧化石墨烯溶液與紙材料轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄬邮┘?。利用石墨烯紙層間的空氣通道以及紙材料獨(dú)特的微孔結(jié)構(gòu),使石墨烯紙?jiān)趬毫ψ饔孟?,阻值發(fā)生顯著變化,從而大幅度提高了對(duì)壓力的探測(cè)靈敏度。通過(guò)選取適當(dāng)?shù)氖┘堫?lèi)型和紙的層數(shù),還可以進(jìn)一步提升壓力傳感器的靈敏度。該器件在可穿戴應(yīng)用方面可以實(shí)現(xiàn)脈搏、呼吸以及多種運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的精確檢測(cè)。此外,這一新型石墨烯紙基器件還具有環(huán)保、低成本、高柔性等突出優(yōu)點(diǎn)。
近年來(lái),任天令教授致力于研究突破傳統(tǒng)器件的局限性,為新一代微納電子器件技術(shù)奠定基礎(chǔ),尤其關(guān)注石墨烯傳感器的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用探索,在新型石墨烯聲學(xué)器件和各類(lèi)傳感器件方面獲得了多項(xiàng)重要?jiǎng)?chuàng)新成果,如柔性石墨烯發(fā)聲器件、智能石墨烯人工喉、新型石墨烯阻變存儲(chǔ)器、光譜可調(diào)的石墨烯發(fā)光器件、石墨烯仿生突觸器件、可調(diào)石墨烯應(yīng)力傳感器等,相關(guān)成果發(fā)表在《自然·通訊》(NatureCommunications)、《先進(jìn)材料》(AdvancedMaterials)、《納米快訊》(NanoLetters)、《美國(guó)化學(xué)學(xué)會(huì)·納米》(ACSNano)等知名學(xué)術(shù)期刊上。
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