Graded Interlocks for Iontronic Pressure Sensors with High Sensitivity and High Linearity over a Broad Range

线性 材料科学 压力传感器 灵敏度(控制系统) 响应时间 联锁 声学 信号(编程语言) 振动 非线性系统 光电子学 计算机科学 电子工程 机械工程 电气工程 工程类 物理 计算机图形学(图像) 量子力学 程序设计语言
作者
Ningning Bai,Liu Wang,Yiheng Xue,Yan Wang,Xingyu Hou,Gang Li,Yuan Zhang,Minkun Cai,Lingyu Zhao,Fangyi Guan,Xueyong Wei,Chuan Fei Guo
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:16 (3): 4338-4347 被引量:224
标识
DOI:10.1021/acsnano.1c10535
摘要

Flexible pressure sensors that have high sensitivity, high linearity, and a wide pressure-response range are highly desired in applications of robotic sensation and human health monitoring. The challenge comes from the incompressibility of soft materials and the stiffening of microstructures in the device interfaces that lead to gradually saturated response. Therefore, the signal is nonlinear and pressure-response range is limited. Here, we show an iontronic flexible pressure sensor that can achieve high sensitivity (49.1 kPa-1), linear response (R2 > 0.995) over a broad pressure range (up to 485 kPa) enabled by graded interlocks of an array of hemispheres with fine pillars in the ionic layer. The high linearity comes from the fact that the pillar deformation can compensate for the effect of structural stiffening. The response-relaxation time of the sensor is <5 ms, allowing the device to detect vibration signals with frequencies up to 200 Hz. Our sensor has been used to recognize objects with different weights based on machine learning during the gripper grasping tasks. This work provides a strategy to make flexible pressure sensors that have combined performances of high sensitivity, high linearity, and wide pressure-response range.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
刚刚
学了个习完成签到,获得积分20
刚刚
一点点完成签到,获得积分10
刚刚
Hannah完成签到,获得积分10
1秒前
任我行完成签到,获得积分10
2秒前
CAt5完成签到,获得积分10
2秒前
semiaa完成签到,获得积分10
2秒前
harvey1989发布了新的文献求助10
3秒前
wxwys发布了新的文献求助10
3秒前
13633501455完成签到,获得积分10
3秒前
ZhouYW完成签到,获得积分0
3秒前
振江完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
若什么至完成签到,获得积分10
5秒前
eterny完成签到,获得积分10
5秒前
zhonghuahua关注了科研通微信公众号
5秒前
科研通AI2S应助qinglongtsmc采纳,获得10
5秒前
充电宝应助qinglongtsmc采纳,获得10
5秒前
积极醉柳发布了新的文献求助10
6秒前
12316完成签到,获得积分20
7秒前
爱笑的曼易完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
tinatian270完成签到,获得积分10
8秒前
julian190完成签到,获得积分10
8秒前
陈奕迅的小老婆完成签到 ,获得积分10
8秒前
小伍同学完成签到,获得积分10
8秒前
乙醇完成签到 ,获得积分10
8秒前
SC完成签到,获得积分10
8秒前
啦啦啦123完成签到,获得积分10
8秒前
HR112完成签到,获得积分0
9秒前
FashionBoy应助wuhan采纳,获得10
10秒前
呆呆发布了新的文献求助10
10秒前
善良寒荷关注了科研通微信公众号
11秒前
耽书是宿缘完成签到,获得积分10
11秒前
sun完成签到,获得积分10
11秒前
赘婿应助结实的涵蕾采纳,获得10
12秒前
liuz53发布了新的文献求助10
12秒前
ma完成签到,获得积分10
12秒前
木安完成签到,获得积分10
13秒前
完美世界应助woobinhua采纳,获得10
13秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 600
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3972938
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3517271
关于积分的说明 11187532
捐赠科研通 3252919
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1796711
邀请新用户注册赠送积分活动 876504
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 805747