Ultrasensitive Linear Capacitive Pressure Sensor with Wrinkled Microstructures for Tactile Perception

电容感应 材料科学 线性 触觉传感器 灵敏度(控制系统) 电介质 电容 压力传感器 触觉知觉 微观结构 声学 纳米技术 光电子学 复合材料 感知 电子工程 计算机科学 电极 电气工程 机械工程 人工智能 化学 工程类 物理 物理化学 神经科学 机器人 生物
作者
Chunyu Lv,Chengcheng Tian,Jiashun Jiang,Yu Dang,Yang Liu,Xuexin Duan,Quanning Li,Xuejiao Chen,Mengying Xie
出处
期刊:Advanced Science [Wiley]
卷期号:10 (14): e2206807-e2206807 被引量:203
标识
DOI:10.1002/advs.202206807
摘要

Ultrasensitive flexible pressure sensors with excellent linearity are essential for achieving tactile perception. Although microstructured dielectrics have endowed capacitive sensors with ultrahigh sensitivity, the compromise of sensitivity with increasing pressure is an issue yet to be resolved. Herein, a spontaneously wrinkled MWCNT/PDMS dielectric layer is proposed to realize the excellent sensitivity and linearity of capacitive sensors for tactile perception. The synergistic effect of a high dielectric constant and wrinkled microstructures enables the sensor to exhibit linearity up to 21 kPa with a sensitivity of 1.448 kPa-1 and a detection limit of 0.2 Pa. Owing to these merits, the sensor monitors subtle physiological signals such as various arterial pulses and respiration. This sensor is further integrated into a fully multimaterial 3D-printed soft pneumatic finger to realize material hardness perception. Eight materials with different hardness values are successfully discriminated, and the capacitance of the sensor varies linearly (R2 > 0.975) with increasing hardness. Moreover, the sensitivity to the material hardness can be tuned by controlling the inflation pressure of the soft finger. As a proof of concept, the finger is used to discriminate pork fats with different hardness, paving the way for hardness discrimination in clinical palpation.
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
杜文彦完成签到,获得积分10
刚刚
拾玖完成签到,获得积分10
1秒前
indy完成签到,获得积分10
3秒前
ll发布了新的文献求助30
3秒前
Charming完成签到,获得积分0
3秒前
酷酷的冰淇淋完成签到 ,获得积分10
4秒前
热心书易发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
聂雪娇发布了新的文献求助10
5秒前
甜美凝芙发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
充电宝应助happyAlice采纳,获得10
7秒前
合适的自行车完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
科研通AI2S应助张九霄采纳,获得10
8秒前
SN发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
NiNi完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
simon发布了新的文献求助10
13秒前
大模型应助Turley采纳,获得10
13秒前
聂雪娇完成签到,获得积分10
13秒前
Owen应助ZWQ采纳,获得10
14秒前
陈辰晨完成签到,获得积分10
14秒前
慕青应助科研小白采纳,获得10
15秒前
我姓孙发布了新的文献求助10
15秒前
?。?发布了新的文献求助10
15秒前
doby发布了新的文献求助10
15秒前
17秒前
storax完成签到 ,获得积分20
18秒前
万能图书馆应助酷酷寄容采纳,获得10
18秒前
善学以致用应助11112321321采纳,获得10
19秒前
doby完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
clientprogram应助张九霄采纳,获得20
21秒前
如风发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
22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
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Work • Third edition • 2025 800
Signals, Systems, and Signal Processing 510
荧光膀胱镜诊治膀胱癌 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 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6221839
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8046792
关于积分的说明 16775562
捐赠科研通 5307277
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2827178
邀请新用户注册赠送积分活动 1805373
关于科研通互助平台的介绍 1664649