Trained laser-patterned carbon as high-performance mechanical sensors

材料科学 复合材料 弯曲 极限抗拉强度 张力(地质) 激光器 碳化 压缩(物理) 基质(水族馆) 变形(气象学) 碳纤维 扫描电子显微镜 光学 复合数 海洋学 物理 地质学
作者
Marco Hepp,Huize Wang,Katharina Derr,Simon Delacroix,Sebastian Ronneberger,Felix F. Loeffler,Benjamin Butz,Volker Strauß
出处
期刊:npj flexible electronics [Nature Portfolio]
卷期号:6 (1) 被引量:16
标识
DOI:10.1038/s41528-022-00136-0
摘要

Abstract We describe the mechanical properties of turbostratically graphitized carbon films obtained by carbon laser-patterning (CLaP) and their application as bending or mechanical pressure sensors. Stable conductive carbonized films were imprinted on a flexible polyethylene terephthalate (PET) substrate by laser-induced carbonization. After initial gentle bending, i.e. training, these sponge-like porous films show a quantitative and reversible change in resistance upon bending or application of pressure in normal loading direction. Maximum response values of Δ R / R 0 = 388% upon positive bending (tensile stress) and −22.9% upon negative bending (compression) are implicit for their high sensitivity towards mechanical deformation. Normal mechanical loading in a range between 0 and 500 kPa causes a response between Δ R / R 0 = 0 and −15%. The reversible increase or decrease in resistance is attributed to compression or tension of the turbostratically graphitized domains, respectively. This mechanism is supported by a detailed microstructural and chemical high-resolution transmission electron microscopic analysis of the cross-section of the laser-patterned carbon.
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
1秒前
甜美千山完成签到 ,获得积分10
1秒前
罗春燕发布了新的文献求助10
2秒前
思源应助西瓜采纳,获得10
2秒前
凋零发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
我不理解完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
鲤鱼翼完成签到 ,获得积分10
4秒前
壹叁发布了新的文献求助30
5秒前
6秒前
早晚炸了学校完成签到 ,获得积分20
7秒前
LX发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
浮想圆影完成签到,获得积分20
8秒前
大观天下发布了新的文献求助30
9秒前
Qiaoqiao完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
add完成签到,获得积分10
9秒前
未来发布了新的文献求助10
10秒前
白兔完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
peanut完成签到,获得积分10
11秒前
蘑菇丰收完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6.1应助fengxiaoyan采纳,获得10
13秒前
13秒前
共享精神应助qiqi采纳,获得10
13秒前
YNR完成签到,获得积分10
13秒前
鱼叮叮发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
14秒前
浮想圆影发布了新的文献求助10
14秒前
77发布了新的文献求助10
14秒前
丽子发布了新的文献求助10
14秒前
Eins完成签到 ,获得积分0
14秒前
123完成签到,获得积分10
14秒前
sheryl发布了新的文献求助10
15秒前
野性的致远完成签到,获得积分10
15秒前
蘑菇丰收发布了新的文献求助10
15秒前
其7完成签到,获得积分10
16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
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 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 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 6445352
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8259025
关于积分的说明 17593477
捐赠科研通 5505279
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901713
邀请新用户注册赠送积分活动 1878692
关于科研通互助平台的介绍 1718559