What Exactly Can Bionic Strategies Achieve for Flexible Sensors?

仿生学 材料科学 可穿戴计算机 计算机科学 纳米技术 系统工程 人工智能 工程类 嵌入式系统
作者
Hanpeng Gao,Fangyi Zhao,Jiaxi Liu,Zong Meng,Zhiwu Han,Yan Liu
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:16 (30): 38811-38831 被引量:2
标识
DOI:10.1021/acsami.4c06905
摘要

Flexible sensors have attracted great attention in the field of wearable electronic devices due to their deformability, lightness, and versatility. However, property improvement remains a key challenge. Fortunately, natural organisms exhibit many unique response mechanisms to various stimuli, and the corresponding structures and compositions provide advanced design ideas for the development of flexible sensors. Therefore, this Review highlights recent advances in sensing performance and functional characteristics of flexible sensors from the perspective of bionics for the first time. First, the "twins" of bionics and flexible sensors are introduced. Second, the enhancements in electrical and mechanical performance through bionic strategies are summarized according to the prototypes of humans, plants, and animals. Third, the functional characteristics of bionic strategies for flexible sensors are discussed in detail, including self-healing, color-changing, tangential force, strain redistribution, and interfacial resistance. Finally, we summarize the challenges and development trends of bioinspired flexible sensors. This Review aims to deepen the understanding of bionic strategies and provide innovative ideas and references for the design and manufacture of next-generation flexible sensors.
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