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董晓臣教授课题组在Adv. Mater.上发表超拉伸全碳复合网络多功能柔性电子传感器研究成果
 添加时间:2017/09/26 发布: 管理员
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开发和制造多功能智能微电子器件对很多应用领域都具有非常大的影响,柔性可穿戴电子器件在电子皮肤和人机互动等领域的应用一直是科研人员追踪的热点,多种敏感材料、敏感机理和器件结构以及制备方法都被开发出来了。但是这些器件的性能或应用多局限在单一功能方面,多功能柔性电子器件的开发仍需要突破。

                    


南京工业大学IAM团队董晓臣教授、黄维教授与沙特国王大学Li Lain-Joon教授合作 通过两步化学气相沉积方法设计出了一种全碳复合纳米网络结构,并将其用于柔性电子传感,同时兼具高灵敏性、高拉伸性、高选择性和极高信噪比等优越性能,得到的柔性应变传感器也可以同时检测人体微小生理信号与大尺寸身体形变等。


通过两步化学气相沉积方法将三维石墨烯网络与原位生长的碳纳米管构建成协作交联网络,结合了应变传感时石墨烯高灵敏性和碳纳米管高拉伸性的双重优势,在性能上赋予其灵敏性和拉伸性比单一材料更好的效果,可作为多功能集成电子器件的敏感材料。


全碳复合网络制备的柔性电子传感,不单纯灵敏度高,还具有高的信噪比,能够排除外界干扰,准确检测人体的各种微小生理信号,实现区别检测。该全碳复合网络制备的柔性电子传感器对高频率的音波也有很好的检测和区分性能;对大尺寸形变,如人类的肢体运动也可以实现实时监测。针对全碳复合网络制备的柔性电子传感器,展示出其多种应用场景,该研究的最大意义在于,通过简单的制备即可得到无毒无害、集多功能与一体的可穿戴柔性电子器件,且具有更高的实用性和耐久性,对于多功能材料与器件的开发有着重要的启示作用。

            





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