不同层数单壁碳纳米管薄膜柔性应变传感器的性能研究

摘要

基于化学气相沉积法生长出的单壁碳纳米管(SWNTs)薄膜,利用聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为基底,制备出一种具有三明治结构的柔性应变传感器,具有良好的光学透明性和电阻响应。探究了不同碳纳米管薄膜层数对传感器性能的影响。实验表明,随着SWNTs薄膜层数的增加,应变传感器的透光性和电阻响应逐渐降低,由单层SWNTs薄膜得到的应变传感器具有最大的电阻变化率,在10%应变下可达100%,即使在微小应变(2%)下仍能检测到明显的电阻变化(18%)。该应变传感器具有良好的耐久性,可以监测人体关节的运动状态,在柔性电子皮肤等领域具有潜在的应用。