Bionic Single-Electrode Electronic Skin Unit Based on Piezoelectric Nanogenerator

纳米发生器 压电 机器人 电子皮肤 材料科学 聚偏氟乙烯 触觉传感器 机器人学 计算机科学 传输(电信) 声学 电气工程 纳米技术 人工智能 工程类 物理 聚合物 复合材料
作者
Xiao-Xiong Wang,Wei-Zhi Song,Minghao You,Jun Zhang,Miao Yu,Zhiyong Fan,Seeram Ramakrishna,Yun‐Ze Long
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:12 (8): 8588-8596 被引量:251
标识
DOI:10.1021/acsnano.8b04244
摘要

Moravec's paradox shows that low-level sensorimotor skills are more difficult than high-level reasoning in artificial intelligence and robotics. So simplifying every sensing unit on electronic skin is critical for endowing intelligent robots with tactile and temperature sense. The human nervous system is characterized by efficient single-electrode signal transmission, ensuring the efficiency and reliability of information transmission under big data conditions. In this work, we report a sensor based on a single-electrode piezoelectric nanogenerator (SPENG) by electrospun polyvinylidene fluoride (PVDF) nanofibers that can realize steady-state sensing of pressure integrating cold/heat sensing on a single unit. Piezoelectric signals appear as square wave signals, and the thermal-sensing signals appear as pulse signals. Therefore, the two signals can be acquired by a single unit simultaneously. The SPENG overcomes the shortcoming of electronic skins based on a single-electrode triboelectric nanogenerator (STENG), which can sense only dynamic movement and cannot sense temperature variations. The new sensor configuration uses a capacitor instead of the STENG's ground wire as a potential reference, allowing it to be used for truly autonomous robots. At the same time, the traditional advantages of polymer piezoelectric materials, such as flexibility, transparency, and self-powered advantages, have also been preserved.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
2秒前
2秒前
务实静槐完成签到,获得积分10
2秒前
hmfyl完成签到,获得积分10
2秒前
在水一方应助huco采纳,获得10
3秒前
Jilin完成签到 ,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
天天快乐应助小羊采纳,获得10
4秒前
Vashon发布了新的文献求助10
6秒前
星光发布了新的文献求助20
6秒前
Accepted发布了新的文献求助10
7秒前
chun发布了新的文献求助10
8秒前
简单的丑完成签到 ,获得积分10
8秒前
天天向上完成签到 ,获得积分10
9秒前
费慕青发布了新的文献求助10
9秒前
11秒前
文献完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
JamesPei应助mike5492采纳,获得10
12秒前
12秒前
13秒前
14秒前
14秒前
15秒前
小羊发布了新的文献求助10
15秒前
大漂亮发布了新的文献求助10
16秒前
大模型应助否认冶游史采纳,获得10
16秒前
17秒前
17秒前
17秒前
冷冻不冷完成签到,获得积分10
19秒前
风卷云淡发布了新的文献求助10
20秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
soong发布了新的文献求助10
21秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
21秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
21秒前
高分求助中
Evolution 10000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 600
Distribution Dependent Stochastic Differential Equations 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3157519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2808909
关于积分的说明 7879293
捐赠科研通 2467387
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1313431
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630398
版权声明 601919