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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
周周周发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
顾矜应助年轻新晴采纳,获得10
刚刚
cnsnfsafmiima完成签到,获得积分10
刚刚
圆圈发布了新的文献求助10
1秒前
大饼卷肉发布了新的文献求助10
1秒前
zhaoling0503发布了新的文献求助10
1秒前
香蕉觅云应助淡淡的山芙采纳,获得10
1秒前
老板来杯冷咖啡完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
hhhhhhhh发布了新的文献求助20
3秒前
jingjing发布了新的文献求助10
3秒前
阿晓晓完成签到,获得积分10
5秒前
步步完成签到 ,获得积分10
6秒前
8秒前
yuan发布了新的文献求助100
8秒前
杨沛儒发布了新的文献求助10
8秒前
烟花应助极度采纳,获得10
8秒前
Orange应助GL采纳,获得10
8秒前
美丽的依霜完成签到 ,获得积分10
9秒前
Ao发布了新的文献求助10
10秒前
优美若雁完成签到,获得积分10
10秒前
年轻新晴发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
慕青应助杨小黑采纳,获得10
12秒前
树下完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
脑洞疼应助ooo娜采纳,获得10
13秒前
陈陈完成签到,获得积分10
14秒前
zhaoling0503完成签到,获得积分10
14秒前
科研小白完成签到,获得积分10
15秒前
雪白襄关注了科研通微信公众号
15秒前
18秒前
酷波er应助Ao采纳,获得10
18秒前
18秒前
19秒前
xxxxxxxx发布了新的文献求助10
19秒前
天天快乐应助鲤鱼不言采纳,获得10
19秒前
FashionBoy应助tayyy采纳,获得10
20秒前
hello_dundun发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind (Sixth Edition) 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
不知道标题是什么 500
Christian Women in Chinese Society: The Anglican Story 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 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 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3961892
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3508143
关于积分的说明 11139862
捐赠科研通 3240824
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1791076
邀请新用户注册赠送积分活动 872725
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803344