Piezoelectric strain sensor with high sensitivity and high stretchability based on kirigami design cutting

灵敏度(控制系统) 压电 材料科学 压电传感器 可穿戴计算机 灵活性(工程) 声学 电压 电子工程 电气工程 计算机科学 工程类 嵌入式系统 复合材料 物理 统计 数学
作者
Young‐Gyun Kim,Ji‐Hyeon Song,Seong‐Heon Hong,Sung‐Hoon Ahn
出处
期刊:npj flexible electronics [Nature Portfolio]
卷期号:6 (1) 被引量:66
标识
DOI:10.1038/s41528-022-00186-4
摘要

Abstract Wearable technology requires high-performance sensors with properties such as small size, flexibility, and wireless communication. Stretchability, sensitivity, and tunability are crucial sensor properties; stretchability and sensitivity ensure user comfort and accurate sensing performance, while tunability is essential for implementing sensors in diverse applications with different ranges of motion. In this study, we developed a high performance kirigami piezoelectric strain sensor. Using finite element analysis, the sensing performance was evaluated, and the kirigami patterns were optimized. The electromechanical properties of sensors with four different kirigami patterns were analyzed. A sensor voltage measurement circuit was also designed, amplifying the output voltage 86.5 times by improving measurement accuracy. A piezoelectric kirigami sensor was constructed with a sensitivity of 9.86 V/cm 2 and a stretchability of 320.8%, higher than those of previously reported kirigami piezoelectric strain sensors. Finally, the fabricated sensor was successfully applied in a haptic glove for playing musical instruments.
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
研友_Lw7MKL完成签到,获得积分10
1秒前
轵关宣方发布了新的文献求助10
1秒前
时运完成签到,获得积分10
1秒前
Stroeve完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
4秒前
5秒前
5秒前
6秒前
dragon wu发布了新的文献求助10
7秒前
QQ发布了新的文献求助10
8秒前
Tony12发布了新的文献求助20
8秒前
8秒前
安妮发布了新的文献求助10
9秒前
希望天下0贩的0应助cancan采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
西南楚留香完成签到,获得积分0
9秒前
10秒前
禮貌完成签到,获得积分20
10秒前
完美世界应助dragon wu采纳,获得30
11秒前
CipherSage应助ssyl34采纳,获得10
11秒前
轵关宣方完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
panbl451245发布了新的文献求助10
13秒前
慕容雅柏完成签到 ,获得积分10
13秒前
风轻云淡完成签到,获得积分20
13秒前
QQ完成签到,获得积分10
15秒前
libob发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
开放世界完成签到,获得积分10
16秒前
xiaolei完成签到 ,获得积分10
17秒前
小豆芽发布了新的文献求助20
19秒前
21秒前
nina发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
小蘑菇应助Youatpome采纳,获得10
24秒前
天天快乐应助岁岁平安采纳,获得10
26秒前
牛马发布了新的文献求助10
26秒前
wenji完成签到,获得积分10
27秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 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 3967722
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3512889
关于积分的说明 11165380
捐赠科研通 3247919
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1794067
邀请新用户注册赠送积分活动 874836
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804578