A Soft Sponge Sensor for Multimodal Sensing and Distinguishing of Pressure, Strain, and Temperature

材料科学 聚二甲基硅氧烷 压力传感器 电容 佩多:嘘 弹性体 电容感应 软机器人 聚苯乙烯磺酸盐 电阻和电导 纳米技术 光电子学 聚合物 复合材料 机器人 计算机科学 人工智能 机械工程 电极 操作系统 工程类 物理化学 化学
作者
Li‐Wei Lo,Junyi Zhao,Haochuan Wan,Yong Wang,Shantanu Chakrabartty,Chuan Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (7): 9570-9578 被引量:80
标识
DOI:10.1021/acsami.1c21003
摘要

Soft wearable sensors are essential components for applications such as motion tracking, human-machine interface, and soft robots. However, most of the reported sensors are either specifically designed to target an individual stimulus or capable of responding to multiple stimuli (e.g., pressure and strain) but without the necessary selectivity to distinguish those stimuli. Here we report an elastomeric sponge-based sensor that can respond to and distinguish three different kinds of stimuli: pressure, strain, and temperature. The sensor utilizes a porous polydimethylsiloxane (PDMS) sponge fabricated from a sugar cube sacrificial template, which was subsequently coated with a poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS) conductive polymer through a low-cost dip-coating process. Responses to different types of stimuli can be distinguished by simultaneously recording resistance and capacitance changes. Because pressure, tensile strain, and temperature change result in different trends in resistance and capacitance change, those stimuli can be clearly distinguished from each other by simultaneously measuring the resistance and capacitance of the sensor. We have also studied the effect of the pore size on the sensor performance and have found that the sponge sensor with smaller pores generally offers greater resistance change and better sensitivity. As a proof-of-concept, we have demonstrated the use of the porous sponge sensor on an artificial hand for object detection, gesture recognition, and temperature sensing applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
怡然剑成完成签到 ,获得积分0
刚刚
刚刚
英俊的铭的应助被认真的傲柏采纳,获得10
3秒前
英俊的铭的应助被ztx采纳,获得10
4秒前
闲01完成签到 ,获得积分10
4秒前
李健的小迷弟的应助被lixiong采纳,获得10
5秒前
智智完成签到,获得积分10
6秒前
聪慧的正豪完成签到 ,获得积分10
6秒前
John完成签到 ,获得积分10
6秒前
Shuo发布了新的文献求助10
7秒前
大个的应助被danbao采纳,获得10
9秒前
Lily完成签到 ,获得积分10
18秒前
Shuo完成签到,获得积分10
19秒前
害羞秋莲完成签到,获得积分10
19秒前
神马都不懂完成签到,获得积分10
19秒前
hahaha完成签到,获得积分10
20秒前
Fairy完成签到 ,获得积分10
20秒前
20秒前
天天快乐的应助被Lu采纳,获得10
21秒前
11完成签到,获得积分10
22秒前
Acanyi完成签到,获得积分10
22秒前
术语完成签到 ,获得积分10
24秒前
Ak完成签到,获得积分0
25秒前
25秒前
波sir完成签到,获得积分10
26秒前
carolex完成签到 ,获得积分10
27秒前
久之而已完成签到 ,获得积分10
28秒前
28秒前
行走发布了新的文献求助10
28秒前
32秒前
岚落完成签到 ,获得积分10
32秒前
轻松香菇完成签到 ,获得积分10
33秒前
33秒前
闪闪的灵的应助被luogan采纳,获得10
33秒前
逆光完成签到 ,获得积分10
33秒前
科研通AI6.4的应助被DongQiu1993采纳,获得10
33秒前
Eley发布了新的文献求助10
33秒前
Lbc发布了新的文献求助10
34秒前
XKINGLEE完成签到 ,获得积分10
35秒前
俊逸的凝丹完成签到 ,获得积分10
36秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
拉伸高分子熔体中缠结行为的模拟和小角中子散射研究 1080
Encyclopedia of Modern Artificial Intelligence 1000
Особенности технологий и методов информационно-психологических войн СССР с Великобританией и США в период 1939-1953 гг 1000
Analyses de reconnaissances de dettes passées devant les échevins d'Ypres (1249-1291) 600
Cellulose and Cellulose Derivatives: Synthesis, Modification and Applications 600
Experimentelle und numerische Modellierung des dynamischen Trag- und Verformungsverhaltens von hochflexiblen Schutzsystemen gegen Steinschlag 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8147479
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9545613
关于积分的说明 21669831
捐赠科研通 7734190
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3423528
关于科研通互助平台的介绍 2548532
邀请新用户注册赠送积分活动 2466496