Hierarchically buckled Ti3C2Tx MXene/carbon nanotubes strain sensor with improved linearity, sensitivity, and strain range for soft robotics and epidermal monitoring

软机器人 拉伤 机器人学 线性 材料科学 灵敏度(控制系统) 纳米技术 碳纳米管 人工智能 机器人 计算机科学 复合材料 工程类 电子工程 医学 内科学
作者
Yanli Wang,Wenjing Qin,Xiaoyu Hu,Zhongsheng Liu,Zhixin Ren,Huanqi Cao,Baigang An,Xiang Zhou,Muhammad Shafiq,Shougen Yin,Zunfeng Liu
出处
期刊:Sensors and Actuators B-chemical [Elsevier BV]
卷期号:368: 132228-132228 被引量:57
标识
DOI:10.1016/j.snb.2022.132228
摘要

A flexible sensor can be applied to monitor human motion, which can further be engineered with soft robotics to monitor their motion in the real time. However, to realize deformation detection with high-sensitivity in soft robots while simultaneously maintaining a high linearity and cyclic stability of the sensor yet remains as an unmet challenge. Herein, we fabricated strain sensors exhibiting a buckle and a sandwich like structure by spraying MXene (Ti 3 C 2 T x )/carbon nanotubes (CNTs)/fluoro-rubber composite materials onto a 200 % pre-stretched flexible rubber substrate. The resulting strain sensors displayed a wide range of detection (e.g., 1–150 %), high sensitivity (gauge factor (GF) for up to 461), good linearity, fast response time (21.2 ms), large stretching (150 %) as well as, excellent repeatability and stability. This sensor can further monitor the human physiology and the motion of the body. We also developed a soft robot with integrated sensors that enabled it to crawl like a caterpillar while leveraging its sensing function to detect its status in the real time. Conclusively, these hybrid strain sensors may have broad implications for robotics as well as wearable sensors for health monitoring and physiological recordings.
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
moroa完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
流露完成签到,获得积分10
2秒前
Monica发布了新的文献求助10
2秒前
yang完成签到,获得积分10
2秒前
champtin完成签到 ,获得积分20
2秒前
纯真冰露完成签到,获得积分10
3秒前
SYLH应助成就小懒虫采纳,获得10
3秒前
4秒前
Yyy发布了新的文献求助10
4秒前
WANGs发布了新的文献求助10
5秒前
Chamsel完成签到,获得积分10
5秒前
Arml完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
Fa完成签到,获得积分10
5秒前
繁荣的忆文完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI5应助殇春秋采纳,获得10
5秒前
步行街车神ahua完成签到,获得积分10
6秒前
Sene完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
wanci应助Cynthia采纳,获得10
7秒前
guozizi完成签到,获得积分10
7秒前
吴学仕完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
科目三应助烨霖采纳,获得10
9秒前
豚豚完成签到,获得积分10
9秒前
yuuu完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
不安溪灵完成签到,获得积分10
9秒前
开放芝麻完成签到 ,获得积分10
10秒前
研友_nv4Bx8完成签到,获得积分10
10秒前
RebeccaHe举报努力的长安求助涉嫌违规
11秒前
搜集达人应助Yyy采纳,获得10
11秒前
慕青应助柠檬01210采纳,获得10
11秒前
聪明诗槐完成签到,获得积分10
11秒前
宁静致远完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
wqy完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
Chinesen in Europa – Europäer in China: Journalisten, Spione, Studenten 500
Arthur Ewert: A Life for the Comintern 500
China's Relations With Japan 1945-83: The Role of Liao Chengzhi // Kurt Werner Radtke 500
Two Years in Peking 1965-1966: Book 1: Living and Teaching in Mao's China // Reginald Hunt 500
Epigenetic Drug Discovery 500
Pathology of Laboratory Rodents and Rabbits (5th Edition) 400
A Combined Chronic Toxicity and Carcinogenicity Study of ε-Polylysine in the Rat 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3816166
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3359723
关于积分的说明 10404224
捐赠科研通 3077544
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1690330
邀请新用户注册赠送积分活动 813741
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 767787