CVD growth of fingerprint-like patterned 3D graphene film for an ultrasensitive pressure sensor

光电子学 制作 化学气相沉积 拉曼光谱 薄膜 基质(水族馆) 化学工程 电极 薄膜晶体管
作者
Kailun Xia,Chunya Wang,Muqiang Jian,Qi Wang,Yingying Zhang
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:11 (2): 1124-1134 被引量:235
标识
DOI:10.1007/s12274-017-1731-z
摘要

With the rapid development of wearable devices, flexible pressure sensors with high sensitivity and wide workable range are highly desired. In nature, there are many well-adapted structures developed through natural selection, which inspired us for the design of biomimetic materials or devices. Particularly, human fingertip skin, where many epidermal ridges amplify external stimulations, might be a good example to imitate for highly sensitive sensors. In this work, based on unique chemical vapor depositions (CVD)-grown 3D graphene films that mimic the morphology of fingertip skin, we fabricated flexible pressure sensing membranes, which simultaneously showed a high sensitivity of 110 (kPa) −1 for 0–0.2 kPa and wide workable pressure range (up to 75 kPa). Hierarchical structured PDMS films molded from natural leaves were used as the supporting elastic films for the graphene films, which also contribute to the superior performance of the pressure sensors. The pressure sensor showed a low detection limit (0.2 Pa), fast response (< 30 ms), and excellent stability for more than 10,000 loading/unloading cycles. Based on these features, we demonstrated its applications in detecting tiny objects, sound, and human physiological signals, showing its potential in wearable electronics for health monitoring and human/machine interfaces.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
QQQ的应助被青年才俊采纳,获得10
刚刚
刚刚
刺猬崔完成签到,获得积分10
1秒前
李想完成签到,获得积分20
1秒前
xiaolizi发布了新的文献求助30
1秒前
WU发布了新的文献求助80
2秒前
aaaa的应助被晨晨采纳,获得30
2秒前
hyn完成签到,获得积分10
2秒前
Atan完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
4秒前
朴素代秋发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
热心友儿完成签到,获得积分10
5秒前
如意的路灯完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
一颗苹果完成签到,获得积分10
7秒前
皮皮发布了新的文献求助10
7秒前
WILAY889完成签到,获得积分10
8秒前
不想吃饭发布了新的文献求助10
8秒前
ding的应助被TtCherry采纳,获得10
9秒前
9秒前
犹豫的早晨完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
LiWanyi发布了新的文献求助10
9秒前
zz完成签到,获得积分10
9秒前
mm发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
10秒前
Grace发布了新的文献求助50
11秒前
zoie0809完成签到,获得积分10
11秒前
lyx完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
一颗苹果发布了新的文献求助10
12秒前
Molive完成签到,获得积分10
12秒前
Fred Guan的应助被001015采纳,获得10
12秒前
花花完成签到,获得积分10
12秒前
14秒前
Frances发布了新的文献求助30
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Mathematical models in hydrology 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Erzählte Gnade 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8086841
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9500588
关于积分的说明 21420012
捐赠科研通 7658186
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3403424
关于科研通互助平台的介绍 2532271
邀请新用户注册赠送积分活动 2441918