回复聊聊科技事:利用DIW 4D打印技术制造传感器,还能根据需求定制形状,这技术太先进了!
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近年来,可穿戴设备与AI发展推动相关产品创新,应变传感器作为可穿戴电子核心部件受关注,而电阻型柔性应变传感器存在性能权衡及热性能研究不足等问题,亟需高性能且多功能的应变传感器。 新加坡南洋理工大学周琨教授课题组开发出一种新型导电复合材料用于DIW 4D打印成型,通过优化组分构建稳定导电网络,平衡了灵敏度、稳定性与多功能性,首次制造出具备应变、温度和磁场监测能力的传感器,且热性能优异,提升健康监测准确性与穿戴舒适性、拓展应用范围。 制备时将混合填料均匀分散在Ecoflex00-10待固化混合物制成墨水,再经DIW打印、加热固化得到传感器部件,初步机械测试显示其应变极限超400%且力学稳定性好。 该传感器应变检测功能出色,不同应变区间应变系数明确,响应速度快,能用于实时检测,应变响应稳定性高有商用潜力;还具备温度感应性能,其电阻与温度线性关系可简化测量校正过程。 此外,因材料特性展现出传热、散热等优异热性能,可用于极端环境监测;其磁响应能力也得到表征,可监测磁性物体相关情况;3D打印技术还能实现特殊形状设计与响应调控,拓展功能性及应用场景。 总之,通过特定材料制备可打印复合墨水并利用4D打印技术制成多功能传感器部件,其热性能因新材料体系改善,功能性和响应调控能力因4D打印技术增强,可用于人体及机器人动作监测,在多种环境工作,应用前景广阔。 该研究作者包括博士后研究员侯雁北、博士生张瀚岑,通讯作者为周琨教授,其课题组依托相关实验室,长期从事多种增材制造技术研究,目前聚焦多方面的研发、设计及表征应用等工作。