Bioinspired Hierarchical Structure for an Ultrawide‐Range Multifunctional Flexible Sensor Using Porous Expandable Polyethylene/Loofah‐Like Polyurethane Sponge Material

材料科学 电容感应 灵敏度(控制系统) 光电子学 压力传感器 制作 多孔性 刚度 声学 纳米技术 电子工程 复合材料 机械工程 电气工程 工程类 物理 病理 替代医学 医学
作者
Zhou Zhao,Qingkai Guo,Yu Sun,Ningli An,Pengzhe Hui,Laihao Yang,Xuefeng Chen
出处
期刊:Advanced intelligent systems [Wiley]
卷期号:5 (1) 被引量:20
标识
DOI:10.1002/aisy.202200295
摘要

Capacitive sensors show promising applications for human–computer interface due to their potential capabilities of both pressure and proximity sensing. However, the sensitivity loss at large strain and the complicated process of fabrication technology limit related applications. Herein, inspired by gradient and hierarchical structures in biological systems and using porous materials with different stiffness, a capacitive flexible sensor with both proximity and pressure sensing abilities is proposed. Such hierarchical structures effectively reduce the attenuation of sensitivity as the pressure increases, realizing an ultrawide detection range with high sensitivity. A theoretical mathematical model is developed and the corresponding capacitive sensor is fabricated by using the high‐performance porous impregnated dust‐free paper as the electrode and expandable polyethylene (EPE)/loofah‐like polyurethane sponge (LPS) as double‐layer porous dielectric. This sensor has an ultrawide detection range up to 3000 kPa with a significantly low sensitivity loss of 0.0195% kPa −1 and the noncontact sensing mode reaches a sensing range up to 28 cm (0.122 cm −1 ). Notably, a strategy is provided to design the high sensitivity sensor over an ultrawide detection range from approaching to pressuring, and eventually its promising application is presented as human–computer interaction.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
wilapple发布了新的文献求助10
刚刚
yanchen完成签到,获得积分10
2秒前
。。。完成签到 ,获得积分10
2秒前
子小草乙完成签到,获得积分10
3秒前
RoseSpire完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
4秒前
7秒前
p1发布了新的文献求助10
8秒前
Ww完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
铜锣烧发布了新的文献求助30
10秒前
11秒前
11秒前
FashionBoy应助zzb采纳,获得10
11秒前
所所应助ll采纳,获得10
11秒前
sunshine完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI6.4应助lmy采纳,获得150
12秒前
12秒前
甜美乘云发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
李颖慧发布了新的文献求助10
14秒前
bobo完成签到 ,获得积分10
14秒前
卡戎529发布了新的文献求助10
14秒前
努力的蜗牛完成签到,获得积分20
16秒前
小蘑菇应助Havibi采纳,获得10
16秒前
深情安青应助p1采纳,获得10
18秒前
18秒前
19秒前
李洁完成签到,获得积分10
19秒前
科研通AI6.2应助青年才俊采纳,获得10
19秒前
19秒前
甜美乘云完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
22秒前
Xin_Tang发布了新的文献求助10
23秒前
丘比特应助事实上采纳,获得10
23秒前
23秒前
23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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Introducing the Learning Sciences 600
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7321778
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8937304
关于积分的说明 18948005
捐赠科研通 6979773
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214817
关于科研通互助平台的介绍 2382438
邀请新用户注册赠送积分活动 2194101