近期,紙基形變傳感器論文被ACS Sustainable Chemistry & Engineering接受。
這種傳感器的制備方法很簡單。首先將導(dǎo)電炭黑和羧甲基纖維素混合,制成水分散液。然后將濾紙條浸沒在分散液中,取出干燥,反復(fù)幾次后濾紙條上均勻的涂覆一層炭黑導(dǎo)電層。隨后,用導(dǎo)電銀膠將導(dǎo)線連接在涂有炭黑的濾紙條兩端,一個(gè)形變傳感器就制作完成了。將傳感器的兩端固定在關(guān)節(jié)的兩端,導(dǎo)線與電源及電流監(jiān)測設(shè)備連接,就可以監(jiān)測手指關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)了。手指的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的周期性的電流信號(hào),如上圖所示。傳感原理在于炭黑在濾紙表面形成的帶微裂紋的導(dǎo)電層,形變產(chǎn)生的裂紋開合導(dǎo)致表面電阻的變化。這一傳感器所使用的材料都十分便宜,加之紙張?zhí)赜械沫h(huán)境可降解性,因此這種電子傳感器可望發(fā)展成為一種廉價(jià)的“綠色”電子材料。