Forskere forbedrer følsomheden og strækbarheden af ​​rumtemperatur flydende metal-baserede sensor

Forskere har udviklet en stuetemperatur, flydende metalbaseret, super-strækbar sensor med fordelene ved nem fremstilling, lavpris, høj repeterbarhed og en gauge faktor så stor som 4,95. Den nye enhed tager potentielt flydende metalbaserede sensorer til næste fase. Resultaterne blev offentliggjort i Videnskabelige rapporter .

Forskningen blev udført af et hold ledet af prof. Wang Lei ved Shenzhen Institutes of Advanced Technology (SIAT) under det kinesiske videnskabsakademi.

Fleksible belastningssensorer er blevet et nøgleforskningsområde i udviklingen af ​​intelligente enheder, og især i bærbare medicinske og robotapplikationer. Sådanne sensorer har brede udsigter i menneske-computer-interaktionssystemer og elektroniske hud- og menneskelige bevægelsesadfærdsovervågningssystemer.

De vigtige præstationsparametre for belastningssensorer inkluderer strækbarhed, følsomhed, stabilitet, pålidelighed og komfort. For at opnå den bedste ydeevne, Prof. Wang og hans kolleger foreslog at optimere mikrokanalstrukturerne ved finite element analyse (FEA). De designede og fremstillede derefter sensoren i overensstemmelse hermed.

Eksperimentelle resultater viste, at sensoren kunne strækkes til 550 procent af sin oprindelige længde, snoet 270 grader, og bøjet 180 grader. GF nåede så højt som 4,95, når belastningen nåede 550 procent og repeterbarhedsfejlraten var mindre end 0,1 procent.

Forskerne brugte sensoren til at udføre præcisionsdetektion af led, finger- og håndledsbevægelser, opnå fremragende præstationer. Deres resultater viste det store potentiale for anvendelse af sensoren på fleksible bærbare elektroniske enheder.