在过去的十年中,利用在电解电子界面上出现的双电层(EDL)的超电容特性,扩展了一种崭新的压力和触觉传感方式,即离电式传感。除了薄而柔性的器件结构外,还具有高抗噪性、高分辨率、高空间清晰度、光学透明性以及对静态和动态刺激的响应。,面对压力和触觉应用的巨大挑战,可以高度集成化以实现独特的功能组合,尤其是,随着学术界和工业界对智能机器人、电子皮肤、可穿戴医疗器件以及物联网的快速发展,这一点尤其受到关注。 基于此,南方科技大学郭传飞和加州大学潘挺睿教授课题组在国际期刊Advanced Materials (IF 27.398)上发表题为“First Decade of Interfacial Iontronic Sensing: From Droplet Sensors to Artificial Skins”的综述论文,讲述了离电式传感界面的第一个十年:从液滴传感器到人造皮肤。
本文要点: 离电式传感发现的历史、基本工作机制及其设备架构、独特材料设计以及专用的结构设计的概述。最后,针对这种有希望的实现方式,提供了有关新启用的应用程序、技术挑战和未来前景的讨论。 本文还总结了离电式传感技术在其最初的十年中的最新发展,并为该领域的下一波创新和突破提供技术路线图。
离电式传感技术的机制、材料、结构和应用。
a-d)原理图和等效电路:a-c)具有液滴形式(a)、薄膜形式(b)和纤维形式(c)的结构弯曲模型,以及d)用于离电式传感器设计的材料弹性模型。
界面离电式压力传感器中使用的材料类型。
文献链接:https://doi.org/10.1002/adma.202003464
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