碳化蚕丝织物/PDMS/Fe_(3)O_(4)复合柔性应变/磁双模式传感器的制备与性能研究

摘要

本文以双绉丝绸为原料,通过高温热处理得到具有导电性的碳化蚕丝布,并与聚二甲基硅氧烷(PDMS)弹性体和Fe_(3)O_(4)纳米颗粒复合,制备了一种柔性应变/磁双模式传感器。该传感器应变范围为0%~60%,表现出可拉伸性,其应变灵敏度(GF)最高为9.49,并且在200多次拉伸/回复过程中具有良好的稳定性。Fe_(3)O_(4)的添加赋予了传感器对50 mT以下小磁场的响应,当Fe_(3)O_(4)的添加量为25wt%时,其磁场灵敏度(GF)可达39.73%/T。该传感器能够准确地监测手指弯曲和磁场大小,实现了双模式传感。最终成功制备了一种非接触式的磁电开关,实现了可视化的磁场检测。