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基于导电天然纤维纱线的可穿戴应变传 感器集锦 ·利用超声波涂层技术制备了高导电性天然纤维纱。 ·通过石墨烯纳米板和炭黑的混合，使导电纱的最大值达到 5.8s.cm− 1。 ·新型可穿戴应变传感器具有良好的灵敏度、耐用性和稳定性。 ·装配的应变传感器能够检测到人类的全方位运动，甚至是细微的运 动。 ·研制了一种柔性网格结构压力传感器，并将其应用于柔性触摸屏中 摘要 基于新型纳米材料的柔性和可穿戴设备由于其在人体运动检测、软机 器人、人机界面和类似应用中的应用而迅速增长。本文报道了用石墨 烯纳米板（GNPS）和炭黑（CB）包覆天然纤维纱制备导电纱的系统 研究。然后利用高导电纱制造可穿戴、可拉伸和耐用的应变传感器。 根据施加应变和位移率的大小，我们的应变传感器在 1.46至 5.62的 测量因子（gfs）范围内表现出良好的灵敏度。应变传感器对高达 60% 的应变具有可靠的机电响应，表明其在人体运动检测中的潜在应用。 他们能够成功地检测到一系列人类的运动，如手指、手腕和膝关节的 运动、发音、呼吸和吞咽。最后，提出了一种柔性网格结构的压力传 感器，可以作为柔性触摸板来检测手指的接触 关键词 柔性应变传感器可穿戴式传感器导电天然纤维雅氏石墨烯纳米板舒 曼运动检测 1.导言 本文首先介绍了一种利用超声技术制备高导电性天然纤维纱的新的、 有效的涂层技术，然后系统地研究了高导电性亚麻纱作为丰富、经济、 轻质的天然材料的电性能。然后，我们介绍了一种简单、环保、经济、 高效的方法，利用导电亚麻漂白（FB）纱线制造新型柔性、可拉伸 和高性能可穿戴应变和压力传感器。我们的应变传感器具有线性机电 响应和 1.46–5.62范围内的 GFS，同时具有高达 60%的伸缩性。此 外，他们有稳定和持久的机电响应长期加载周期。我们的快速反应和 敏感应变传感器然后被用来检测全方位的人体运动，如手指、手腕和 膝关节运动、发声、呼吸和吞咽。此外，本文还介绍了一种基于网格 结构导电纱的柔性压力传感器，用于人体手指的检测，可作为柔性触 摸板使用。 2.结论 总之，本文介绍了一种利用超声熔池制备导电天然纤维纱线的新型涂 层技术。利用一种简单、环保、经济高效的制造工艺，生产出高导电 性亚麻基纱线（约 5.8_s·cm-1），开发出具有良好灵敏度、高稳定性 和快速响应时间的新型柔性、可拉伸和耐磨应变传感器。我们的夹层 结构应变传感器具有不同厚度的弹性体和不同水平的导电纱初始电 阻。根据应用应变和位移率的值，已开发的应变传感器的 gfs范围为 1.46–5.62。此外，我们的应变传感器在线性方面优于一些报告的应 变传感器，高达应变和响应时间的 40%。应变传感器能够检测和监测 各种各样的人的运动，包括手指、手腕、膝关节运动、呼吸、说话和 吞咽。此外，还研制了一种高灵敏度的网格结构压力传感器，用指尖 检测施加的压力。我们相信，我们的高性能可穿戴应变传感器在人体 运动检测和人机界面电子领域具有潜在的应用前景 |
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