基于碳纳米管-石墨烯复合薄膜的柔性应变传感器

摘要

柔性应变传感器在人体生理检测与人机界面构建等方面有着重要的应用,近年来得到了广泛的关注。以碳纳米管和石墨烯为代表的碳纳米材料有着优异的导电性,并且在应变下可以产生显著的结构与电学响应,从而被广泛应用于应变传感器的构建。清华大学的朱宏伟课题组采用铜网作为基底,通过常压化学气相沉积,获得了一种石墨烯编制网络。这种特殊结构设计的石墨烯薄膜在应变下可以产生显著的电阻变化,灵敏系数高达500以上[1-2]。爱尔兰三一学院的COLEMAN课题组将石墨烯层片分散在柔性的橡皮筋与橡皮泥中,获得了低成本、高灵敏度的应变传感器,并实现了对呼吸、发声与脉搏跳动的有效检测[3-4]。