Microstructure-Reconfigured Graphene Oxide Aerogel Metamaterials for Ultrarobust Directional Sensing at Human–Machine Interfaces

气凝胶 石墨烯 微观结构 超材料 氧化物 材料科学 纳米技术 氧化石墨烯纸 光电子学 复合材料 冶金
作者
Yuhao Wang,Zhuofan Qin,Ding Wang,Dong Liu,Zibi Wang,Abdullatif Jazzar,Ping He,Zhanhu Guo,Xue Chen,Chunjiang Jia,Ximin He,Xuehua Zhang,Ben Bin Xu,Fei Chen
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:24 (38): 12000-12009 被引量:20
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.4c03706
摘要

Graphene aerogels hold huge promise for the development of high-performance pressure sensors for future human-machine interfaces due to their ordered microstructure and conductive network. However, their application is hindered by the limited strain sensing range caused by the intrinsic stiffness of the porous microstructure. Herein, an anisotropic cross-linked chitosan and reduced graphene oxide (CCS-rGO) aerogel metamaterial is realized by reconfiguring the microstructure from a honeycomb to a buckling structure at the dedicated cross-section plane. The reconfigured CCS-rGO aerogel shows directional hyperelasticity with extraordinary durability (no obvious structural damage after 20 000 cycles at a directional compressive strain of ≤0.7). The CCS-rGO aerogel pressure sensor exhibits an ultrahigh sensitivity of 121.45 kPa-1, an unprecedented sensing range, and robust mechanical and electrical performance. The aerogel sensors are demonstrated to monitor human motions, control robotic hands, and even integrate into a flexible keyboard to play music, which opens a wide application potential in future human-machine interfaces.
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
刚刚
无花果应助FFZ采纳,获得10
刚刚
叶成会完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
1秒前
深情安青应助乐烯采纳,获得10
2秒前
Eeyore完成签到,获得积分20
2秒前
ajaja发布了新的文献求助10
3秒前
ZWZ完成签到,获得积分20
3秒前
甜野发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
3秒前
Zxx完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
笙箫发布了新的文献求助10
4秒前
卡夫卡的熊完成签到,获得积分10
4秒前
强健的水云完成签到,获得积分10
5秒前
hydroxyl完成签到,获得积分10
5秒前
脑洞疼应助大力熊猫采纳,获得10
5秒前
5秒前
科研通AI6.3应助三十采纳,获得10
6秒前
mincy77完成签到,获得积分10
6秒前
Una发布了新的文献求助10
6秒前
百事可乐发布了新的文献求助10
7秒前
Wangyn发布了新的文献求助10
7秒前
Ava应助大力哈密瓜采纳,获得10
7秒前
喜悦的雪糕完成签到,获得积分10
7秒前
里尔吉恩完成签到,获得积分10
7秒前
LG发布了新的文献求助10
7秒前
牛奶糖发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
bkagyin应助番茄不加糖采纳,获得10
7秒前
JIMMY完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研通AI6.3应助道明嗣采纳,获得10
8秒前
清风徐来发布了新的文献求助10
9秒前
张宁宁发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI6.4应助调皮向秋采纳,获得10
9秒前
Billboard2023完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 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 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 7248275
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8871254
关于积分的说明 18716482
捐赠科研通 6927344
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198293
关于科研通互助平台的介绍 2373888
邀请新用户注册赠送积分活动 2173046