作為壓力傳感器的彈性聚離子水凝膠 (EPIH) 需要進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)修改或微圖案化，以提高平行板傳感配置的靈敏度。最近，浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種新型的木質(zhì)纖維素/EPIH 復(fù)合微結(jié)構(gòu)，其具有三個(gè)獨(dú)特的特征，包括聚離子鏈的松散、復(fù)雜多孔通道的引入和系統(tǒng)壓縮模量的降低，以提高壓阻靈敏度。
這種木質(zhì)纖維素/EPIH 顯示出分層多孔網(wǎng)絡(luò)，涉及木質(zhì)纖維素中更大、更硬的孔（阻礙聚陰離子鏈的過度纏繞）和聚陰離子中更小、更軟的孔，導(dǎo)致高壓縮率（80% 應(yīng)變）和高能量耗散率（65%） ，以及低于 40% 應(yīng)變的低楊氏模量 (104 KPa)。最終，由于柔軟的多孔結(jié)構(gòu)和作為離子儲(chǔ)存庫(kù)的 rGO 納米片的引入，混合水凝膠在低壓（C20/C0 = 1.24）下壓縮時(shí)具有增加的電導(dǎo)率變化率。使用這種材料，一種具有高靈敏度（22 KPa 內(nèi) 9.71 MPa-1）的軟觸覺傳感器被證明可以重建和模擬一系列力信號(hào)的波，在人機(jī)界面的娛樂和運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域顯示出有前景的應(yīng)用具有相對(duì)較寬的力范圍。
相關(guān)論文以題為A flexible hydrogel tactile sensor with low compressive modulus and dynamic piezoresistive response regulated by lignocellulose/graphene aerogels發(fā)表在《Journal of Materials Chemistry C》上。通訊作者是浙江農(nóng)林大學(xué)沈曉萍博士，和孫慶豐副研究員。
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