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中科院物理所设计出石墨烯波纹结构应力传感器

放大字体  缩小字体 发布日期:2015-05-12  来源:科学网  浏览次数:2186
核心提示:  中科院物理所设计出石墨烯波纹结构应力传感器科院物理所科研人员最近在石墨烯电子皮肤研究中取得系列进展,相关成果发表于《
   中科院物理所设计出石墨烯波纹结构应力传感器

科院物理所科研人员最近在石墨烯电子皮肤研究中取得系列进展,相关成果发表于《美国化学会·纳米》等杂志。

完美石墨烯是半金属或者说是零带隙半导体,在面内具有极高的机械强度。这使其应用于应力传感器件时主要面临两方面困难:一是应力测量范围不大;二是测量精度不够高。

为此,中科院物理所博士生赵静等在导师时东霞、张广宇的指导下,提出了一种石墨烯波纹结构应力传感器,使应力测量范围超过30%;设计了一种基于隧穿效应的纳米石墨烯薄膜应力传感器,使灵敏因子提高到500以上。

据了解,所生长的石墨烯不但具有纳米尺寸,而且具备准连续的特点。这种准连续的纳米石墨烯薄膜还可转移到柔性衬底上,制作柔性、透明的高灵敏度应力传感器,进而应用于人造电子皮肤等领域。同时,这种柔性的应力传感器具有良好的稳定性,在经过大于万次的压力测试后,其初始电阻没有明显变化。此外,这种石墨烯电子皮肤由于厚度小,可被黏在手指上检测关节活动。

相关专家表示,这种基于石墨烯隧穿效应的应力传感器具有可拉伸、灵敏度高、稳定性强、透明等特点,在人造皮肤、触摸屏等方面显示了巨大的应用潜力。

 
 
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