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首页 > 学术中心 > 行业资讯 > 电纺纳米纤维涂覆纱线的可拉伸电容织物电子皮肤用于触觉检测
 

电纺纳米纤维涂覆纱线的可拉伸电容织物电子皮肤用于触觉检测

 
发布日期:2018-11-27
 

高灵敏度、可拉伸、可穿戴的纺织型电子皮肤在人体健康监测、机器人皮肤、智能电子设备等领域具有重要的应用价值。近日,科研者使用简单和低成本的电纺丝技术构建了一种高灵敏度和可拉伸的电子织物,能够同时映射和量化由常压、横向应变和弯曲引起的机械应力,并检测非接触手指的接近度。该织物由复合纱线编织而成,复合纱线是由在弹性线表面螺旋缠绕的包芯纱线而成,其中包芯纱线通过在镀镍棉纱表面涂覆石墨烯(GO)掺杂聚氨酯(PU)纳米纤维制成的。镀镍棉纱作为导电电极,纳米纤维涂层作为介电层。三维弹性多孔纳米纤维结构,导电电极的纤维聚集结构,以及弹性复合纱线的螺旋结构,使电子织物的传感器单元提高灵敏度、实现可伸缩和编织耐磨性方面起着关键作用。

在低外力作用下诱导纳米纤维介电层大量接触面积的传感器单元表现出优异的灵敏度(1.59 N-1,<0.3 N),宽感应范围(0-5 N),低检测限(0.001 N),响应时间短(<50 ms),良好的循环稳定性和重复性,以及在很宽范围内(0-100%)的高应变灵敏度。此外,该研究证明电子织物适用于语音识别、非接触式气流监测、手指和手腕肌肉运动以及手指的非接触式接近。这种灵活的基于弹性编织纺织品的传感器由于其卓越的性能,在可穿戴电子设备和人形机器人中展示了潜在的应用前景。

 
 
 

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