已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

All-Fabric Capacitive Pressure Sensors with Piezoelectric Nanofibers for Wearable Electronics and Robotic Sensing

电容感应 材料科学 压力传感器 压电 数码产品 可穿戴计算机 电容 纳米纤维 压电传感器 触觉传感器 柔性电子器件 可穿戴技术 纳米技术 电极 计算机科学 机器人 电气工程 机械工程 嵌入式系统 人工智能 工程类 复合材料 化学 物理化学
作者
Min Su,Jianting Fu,Zixiao Liu,Pei Li,Guojun Tai,Pengsai Wang,Lei Xie,Dage Liu,Ximin He,Dapeng Wei,Jun Yang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (41): 48683-48694 被引量:15
标识
DOI:10.1021/acsami.3c10775
摘要

Flexible pressure sensors are increasingly sought after for applications ranging from physiological signal monitoring to robotic sensing; however, the challenges associated with fabricating highly sensitive, comfortable, and cost-effective sensors remain formidable. This study presents a high-performance, all-fabric capacitive pressure sensor (AFCPS) that incorporates piezoelectric nanofibers. Through the meticulous optimization of conductive fiber electrodes and P(VDF-TrFE) nanofiber dielectric layers, the AFCPS exhibits exceptional attributes such as high sensitivity (4.05 kPa-1), an ultralow detection limit (0.6 Pa), an extensive detection range (∼100 kPa), rapid response time (<26 ms), and robust stability (>14,000 cycles). The sensor's porous structure enhances its compressibility, while its piezoelectric properties expedite charge separation, thereby increasing the interface capacitance and augmenting overall performance. These features are elucidated further through multiphysical field-coupling simulations and experimental testing. Owing to its comprehensive superior performance, the AFCPS has demonstrated its efficacy in monitoring human activity and physiological signals, as well as in discerning soft robotic grasping movements. Additionally, we have successfully implemented multiple AFCPS units as pressure sensor arrays to ascertain spatial pressure distribution and enable intelligent robotic gripping. Our research underscores the promising potential of the AFCPS device in wearable electronics and robotic sensing, thereby contributing significantly to the advancement of high-performance fabric-based sensors.
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
诺颜爱发布了新的文献求助10
刚刚
xuxu125678完成签到 ,获得积分10
1秒前
传奇3应助朝曦y采纳,获得10
1秒前
条鱼关注了科研通微信公众号
1秒前
1秒前
Double发布了新的文献求助10
2秒前
朝朝暮夕发布了新的文献求助10
2秒前
顾矜应助俏皮的老城采纳,获得10
3秒前
富贵发布了新的文献求助10
4秒前
abab完成签到 ,获得积分10
6秒前
HUSHIYI完成签到 ,获得积分20
7秒前
轻松的万天完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
俭朴的跳跳糖完成签到 ,获得积分10
9秒前
楠小土完成签到,获得积分10
12秒前
糖炒李子完成签到 ,获得积分10
13秒前
领导范儿应助诺颜爱采纳,获得10
14秒前
桐桐应助985博士采纳,获得10
15秒前
小梦完成签到,获得积分10
15秒前
浮游应助喜悦采纳,获得10
16秒前
彭于晏应助喜悦采纳,获得10
16秒前
rwq完成签到 ,获得积分10
17秒前
18秒前
張医铄完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
风趣之云完成签到,获得积分10
22秒前
喜悦完成签到,获得积分20
22秒前
24秒前
24秒前
FashionBoy应助小池同学采纳,获得10
24秒前
房房不慌完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
猪猪hero发布了新的文献求助10
26秒前
烟酒牲完成签到,获得积分10
27秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
28秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
29秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
29秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
29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
Introduction to Early Childhood Education 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 921
Aerospace Standards Index - 2025 800
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 800
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd EDITION!) 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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5431945
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4544768
关于积分的说明 14193772
捐赠科研通 4463994
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2446920
邀请新用户注册赠送积分活动 1438241
关于科研通互助平台的介绍 1415027