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浙理工《ACS ANM》:基于石墨烯纤维的可穿戴电阻式传感器,用于监测人体运动
出处:材料分析与应用  录入日期:2022-08-05  点击数:104

  1成果简介
  近年来,可穿戴电子产品的潜在应用推动了柔性可穿戴传感器的蓬勃发展。石墨烯纤维(GF)作为一种新型的智能重要一维材料,具有出色的导电性和柔韧性。由于这些优异的性能,GF是制备可穿戴和柔性传感器的理想材料。本文,浙江理工大学Zhaofa Zhang、苏州大学张德锁副教授等研究人员在《ACS Appl. Nano Mater》期刊发表名为“Wearable Resistive-Type Sensors Based on Graphene Fibers for Monitoring Human Motions”的论文,研究成功制备、分析了一种可穿戴电阻式G-Fs传感器,并将其用于监测人体运动。
  所制备的G-Fs传感器不仅具有从0到120°的广泛检测弯曲角度范围,而且还表现出高灵敏度、长周期稳定性和约70ms的快速响应时间。更重要的是,提出并分析了G-Fs传感器和纯G-Fs的变形传感机制。可穿戴 G-Fs 传感器表现出高灵敏度,在检测人体运动(例如关节和肌肉运动)方面具有准确性和良好的可重复性。G-Fs传感器的优异性能和提出的变形传感将促进G-Fs在柔性和可穿戴电子产品中的应用。
  2图文导读 

 

图1. G-Fs 传感器的制备和G-Fs形态的示意图。

 

图2. GF 传感器的电阻变化

 

图3. G-Fs 传感器的电阻变化

 

图4 、GF 的变形机制

 

图5. 使用可穿戴 G-Fs 传感器检测人体运动。


  3小结
  综上所述,本文提出了一种可穿戴的G-Fs传感器来监测人体运动。可穿戴式 G-Fs 传感器在 0 到 120° 的广泛弯曲范围内表现出高灵敏度、快速响应和出色的循环稳定性。G-Fs传感器用于监测手指弯曲和微小肌肉运动,展示了高精度、灵敏度、稳定性和耐用性。
  文献:

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