文档名：用于人体运动监测的双层柔性应变传感器
摘要：针对用于智能可穿戴设备的柔性应变传感器所存在的问题,提出一种通过使用逐层(LBL)组装技术和借助激光钢网模具在上导电层表面制造出规则裂纹结构的方法制备出基于双层导电结构(石墨烯/水性聚氨酯(GR/WPU)层和炭黑/水性聚氨酯(CB/WPU)层)的柔性应变传感器.该传感器具有高灵敏度系数(GF为466～1569)、宽工作范围(高达100%的应变)、出色的耐久性(1000次)、低检测极限(0.25%的应变)、快速响应时间(86ms)以及良好的回弹性等优良特性,这使传感器不仅可以精确检测由于大幅度关节运动产生的信号,还可以对细微的生理信号进行实时监测,在未来的电子皮肤、人机互动和智能可穿戴设备领域具有广阔的应用前景.
Abstract：Aimingattheproblemofflexiblestrainsensorsusedforsmartwearabledevices,amethodforpreparingflexiblestrainsensorbasedonabilayerconductivestructure,graphene/WPU(GR/WPU)layerandcarbonblack/waterbornepolyurethane(CB/WPU)layerisproposedbyusinglayer-by-layer(LBL)assemblytechniqueandcreatingregularcrackstructureonthesurfaceoftheupperconductivelayerwiththeaidofalasersteelmeshdie.ThesensorhasexcellentpropertiessuchasahighsensitivityfactorGFof466to1569,awideoperatingrangeupto100%strain,excellentdurabilityof1000cycles,lowdetectionlimitof0.25%strain,fastresponsetimeof86msandgoodresilience,whichallowsthesensortoaccuratelydetectsignalsduetolargejointmovements,butalsotomonitorsubtlephysiologicalsignalsinreal-time,andhasbroadapplicationprospectsinthefutureinthefieldsofelectronicskin,human-machineinteractionandsmartwearabledevices.
作者：朱雅倩 汪鹏飞 李育文 黄英 刘彩霞Author：ZHUYaqian WANGPengfei LIYuwen HUANGYing LIUCaixia
作者单位：合肥工业大学微电子学院,安徽合肥230601
刊名：传感器与微系统
Journal：TransducerandMicrosystemTechnologies
年，卷(期)：2024, 43(3)
分类号：TP212.1
关键词：双层导电结构 逐层组装 高灵敏度 宽工作范围 微表情
Keywords：double-layerconductivestructure layer-by-layerassembly highsensitivity wideoperatingrange micro-expression
机标分类号：TP391.41TP212G804.62
在线出版日期：2024年3月29日
基金项目：用于人体运动监测的双层柔性应变传感器[
期刊论文] 传感器与微系统--2024, 43(3)朱雅倩 汪鹏飞 李育文 黄英 刘彩霞针对用于智能可穿戴设备的柔性应变传感器所存在的问题,提出一种通过使用逐层(LBL)组装技术和借助激光钢网模具在上导电层表面制造出规则裂纹结构的方法制备出基于双层导电结构(石墨烯/水性聚氨酯(GR/WPU)层和炭黑/水性...参考文献和引证文献
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