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5 kPa~1240 kPa!Nat. Commun.发表“迄今最宽”线性范围摩擦电传感器

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压力与触觉传感器可以通过多种机电转换机制将应力信号转换成可量化、可观察的电输出,而这些传感技术可以为智能机器人、智能医疗等领域提供重要支撑。近年来,在提高压力传感器灵敏度方面取得了一系列突破,包括引入微结构到夹层、机电转换机制等。但压力传感器的高灵敏度通常存在于很窄的线性范围内。

日前,中科院北京纳米能源所研究人员Siyao Qin提出一种基于含水摩擦电弹性体的梯度微通道摩擦电压力传感器。将微量液体注入摩擦电弹性体,压力诱导的水桥可以调节传感器的内建电场,从而增强压缩极限附近的信号线性度。该传感器可以实现超宽线性范围(5 kPa–1240 kPa),灵敏度为 0.023 V kPa−1,这是迄今为止我们所知的最宽的有源传感器线性范围。

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