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
Xiaoxiong 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:276
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
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
牧绯完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
fan完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
heimazuo完成签到,获得积分10
5秒前
深情安青应助我我我采纳,获得10
6秒前
搜集达人应助英俊的白安采纳,获得10
6秒前
汉堡包应助英俊的白安采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
李玉完成签到,获得积分20
8秒前
老福贵儿应助YANGLan采纳,获得10
9秒前
9秒前
Lee发布了新的文献求助10
9秒前
ding发布了新的文献求助10
9秒前
夕荀发布了新的文献求助10
9秒前
Hey发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
jingzhe完成签到,获得积分10
12秒前
小天草水母完成签到 ,获得积分10
12秒前
天天快乐应助清栀采纳,获得10
13秒前
华仔应助我爱学习采纳,获得10
13秒前
风笑完成签到,获得积分10
13秒前
aaa关闭了aaa文献求助
13秒前
六月发布了新的文献求助10
14秒前
方方土应助阿馨采纳,获得10
14秒前
14秒前
七里香发布了新的文献求助10
15秒前
LZB完成签到,获得积分10
15秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
15秒前
小巧向秋发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
16秒前
17秒前
wlingke应助熹光采纳,获得50
17秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(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
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Digital and Social Media Marketing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5620548
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4705184
关于积分的说明 14930630
捐赠科研通 4762246
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2551059
邀请新用户注册赠送积分活动 1513711
关于科研通互助平台的介绍 1474633