石墨烯基气凝胶(GAs)由于其高压缩性和高导电性,在压力传感领域得到了广泛的研究。但常日采取的高温处理办法,一样平常会毁坏其柔韧性和稳定性。制备具有宽线性范围和可靠循环性能的压阻式传感器仍旧是一个寻衅。本文,国防科技大学Guochen Li,等研究职员在《ADVANCED MATERIALS TECHNOLOGIES》期刊揭橥“A Wide-Range Linear and Stable Piezoresistive Sensor Based on Methylcellulose-Reinforced, Lamellar, and Wrinkled Graphene Aerogels”的论文,研究展示了一种基于甲基纤维素增强还原氧化石墨烯 (MC/GA) 气凝胶的出色宽范围压阻传感器。
建议在 120°C 下汽蒸还原以适当掌握分子间浸染力和 MC 和 GA 之间的化学键。有限元剖析表明,具有分层孔隙的褶皱薄片有利于最小化应力集中。由于采取了增强型、导向型、R 2 > 0.997)、高灵敏度 (9.38 kPa -1 )、短相应韶光 (<40 ms) 和可靠的循环性能(>99% 保留)。作为演示,MC/GA 传感器可以监测上唇、喉咙或手腕的生命体征,并可以感知手指、肘部和脚部的大运动。这些上风使得 MC/GA 传感器在各种康健监测和运动检测领域具有巨大的潜力。
图文导读

图1、MC/GA 的制造过程和光学图像。
图2、由不同比例的 MC与GO制备的MC/GA的SEM图像
图3、MC、GO、MC/GOA-1 和 MC/GA-1-60 分钟的化学微不雅观构造和热性能。
图4、MC/GA-1 的各向异性机器和回弹性能。
图5、MC/GA-1-60 分钟的电气特性和压阻传感性能。
图6、基于 MC/GA 的压阻传感器的运用演示
小结
总之,通过稠浊、定向冷冻、冷冻干燥和蒸煮,成功制备了具有 3D 互连分层孔的 MC 增强层状 GA。高度定向、褶皱和层状构造供应低密度、良好的弹性、出色的压缩回弹力和互连的导电通路。当用作压阻式传感器时,它表现出高灵敏度、低检测限以及具有宽线性压力区域的精良线性。MC/GA 传感用具有用于各种康健或运动监测领域的巨大潜力。
文献:
https://doi.org/10.1002/admt.202101021