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[转帖]北京大学刘忠范院士：纳米纤维/石墨烯薄膜及其在可穿戴透明压力传感器中的应用（2019-05-08 14:41:37）

标签：传感器 静电纺丝  

柔性透明导电薄膜作为近年来新兴的可穿戴电子器件的重要组成部分，在柔性显示器、透明晶体管、能源、射频识别装置(RFIDs)和压力/应变传感器等方面有着重要的应用。石墨烯是具有独特的二维蜂窝状晶体结构的新型纳米碳材料，其电学、热学、光学和力学等性能非常优异。CVD石墨烯薄膜在制备的过程中会产生缺陷、晶界和褶皱，制备和转移的过程也会造成表面污染与破损，因此限制了其在可穿戴柔性器件中的应用。

北京大学刘忠范院士等人设计制作了一种聚丙烯腈纳米纤维/石墨烯(a-PAN/G)复合薄膜。通过静电纺丝和热处理在CVD石墨烯薄膜上简单地制备PAN纳米纤维，利用PAN的环化反应，这种a-PAN/G膜在不需要任何介质辅助的情况下转移到各种基底上，这对石墨烯的高导电性、柔韧性等优良性能的保存和进一步提高有很大的帮助。同时，热处理后的PAN纳米纤维网格结构保证了整个薄膜的透明度(≧94%)。导电透明石墨烯薄膜作为一种活性材料，在这些传感器中具有广阔的应用前景。该传感器在1.2 kPa范围内具有44.5 kPa -1的高灵敏度，在极低的工作电压(0.01-0.5 V)下工作，能耗极低。展示了透明柔性传感器在脉冲测量、声学振动和微压力方面的应用，说明了这种a-PAN/G薄膜在可穿戴电子领域的潜在应用前景。相关研究以“Transfer-Medium Free Nanofibers Reinforced Graphene Film and Applications in Wearable Transparent Pressure Sensors”为题目发表于期刊ACS Nano上。

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论文链接：https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acsnano.9b003

链接地址：http://www.espun.cn/news/detail-799.html

文章来源：易丝帮