Flexible pressure sensors with ultrahigh stress tolerance enabled by periodic microslits

聚二甲基硅氧烷 压阻效应 制作 灵敏度(控制系统) 压力(语言学) 压力传感器 材料科学 造型(装饰) 微观结构 光电子学 纳米技术 计算机科学 复合材料 电子工程 工程类 机械工程 哲学 语言学 医学 替代医学 病理
作者
Song Wang,Chenying Wang,Yifan Zhao,Yujing Zhang,Yaxin Zhang,Xiangyue Xu,Qijing Lin,Kai Yao,Yuheng Wang,Feng Han,Yu Sun,Zhuangde Jiang
出处
期刊:Microsystems & Nanoengineering [Springer Nature]
卷期号:10 (1) 被引量:7
标识
DOI:10.1038/s41378-023-00639-4
摘要

Abstract Stress tolerance plays a vital role in ensuring the effectiveness of piezoresistive sensing films used in flexible pressure sensors. However, existing methods for enhancing stress tolerance employ dome-shaped, wrinkle-shaped, and pyramidal-shaped microstructures in intricate molding and demolding processes, which introduce significant fabrication challenges and limit the sensing performance. To address these shortcomings, this paper presents periodic microslits in a sensing film made of multiwalled carbon nanotubes and polydimethylsiloxane to realize ultrahigh stress tolerance with a theoretical maximum of 2.477 MPa and a sensitivity of 18.092 kPa −1 . The periodic microslits permit extensive deformation under high pressure ( e.g ., 400 kPa) to widen the detection range. Moreover, the periodic microslits also enhance the sensitivity based on simultaneously exhibiting multiple synapses within the sensing interface and between the periodic sensing cells. The proposed solution is verified by experiments using sensors based on the microslit strategy for wind direction detection, robot movement sensing, and human health monitoring. In these experiments, vehicle load detection is achieved for ultrahigh pressure sensing under an ultrahigh pressure of over 400 kPa and a ratio of the contact area to the total area of 32.74%. The results indicate that the proposed microslit strategy can achieve ultrahigh stress tolerance while simplifying the fabrication complexity of preparing microstructure sensing films.
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
流水自无声完成签到,获得积分10
1秒前
kd1412完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
小二郎应助霓娜酱采纳,获得10
3秒前
负责友易发布了新的文献求助10
3秒前
刘欣怡发布了新的文献求助10
3秒前
津津乐道完成签到,获得积分10
4秒前
蒲云海发布了新的文献求助10
4秒前
酷波er应助哈哈哈哈采纳,获得10
4秒前
liuzhanyu发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
lily完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
爱喝酒的酒葫芦完成签到,获得积分10
7秒前
CodeCraft应助遇晴采纳,获得10
7秒前
Jiangzhibing发布了新的文献求助20
8秒前
schuang完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
Sssssss完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
hzwyyds应助大象放冰箱采纳,获得10
12秒前
12秒前
梁贵年发布了新的文献求助10
13秒前
脑洞疼应助辇道增七采纳,获得10
14秒前
悲凉的强炫完成签到,获得积分10
14秒前
善学以致用应助1241343948采纳,获得10
14秒前
彭于晏应助labxgr采纳,获得10
15秒前
16秒前
tian发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
东风徐来发布了新的文献求助50
18秒前
18秒前
19秒前
烟花应助张陶求采纳,获得10
20秒前
manson完成签到,获得积分20
20秒前
梁贵年完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
算了完成签到,获得积分10
21秒前
LaTeXer给yuu头的求助进行了留言
23秒前
23秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 2400
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
Optimal Transport: A Comprehensive Introduction to Modeling, Analysis, Simulation, Applications 800
Official Methods of Analysis of AOAC INTERNATIONAL 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 588
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
Interpretation of Mass Spectra, Fourth 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 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 3950900
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3496263
关于积分的说明 11081235
捐赠科研通 3226738
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1783955
邀请新用户注册赠送积分活动 867992
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 800993