Intrinsically Stretchable Conductive Self-Healable Organogels for Strain, Pressure, Temperature, and Humidity Sensing

材料科学 湿度 热敏电阻器 压力传感器 相对湿度 复合材料 纳米技术 胶粘剂 化学工程 氧化物 热力学 电气工程 物理 工程类 冶金 图层(电子)
作者
Amir Khan,Ravinder Reddy Kisannagar,Sadiq Mahmood,Wei‐Tsung Chuang,Monica Katiyar,Dipti Gupta,Hong‐Cheu Lin
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:15 (36): 42954-42964 被引量:24
标识
DOI:10.1021/acsami.3c08111
摘要

for 10-50 kPa) and high strain responses (corresponding gauge factors of 1.1 and 0.4 for 0-50 and 50-100% stretching ratios). This organogel also revealed high stabilities at ambient atmosphere due to the presence of binary solvents of dimethyl sulfoxide and glycerol. Additionally, this stretchable thermistor displayed remarkable two-stage sensitivities of -2.6 and -0.4%/°C ranging over 0-30 and 30-80 °C, respectively. Besides, the signal variations of water droplet addition and removal with different temperatures were recorded by the organogel sensor to elucidate the practical applicabilities as a temperature sensor. Moreover, the organogel was utilized to demonstrate humidity sensing, where individual sensitivities of 0.89 and 0.55 were obtained in the respective relative humidity ranges of 10-30 and 40-90%. In the meanwhile, the sensor device illustrated distinct humidity signals during respiration monitoring of nose and mouth breathing detection. Accordingly, these quad-functional sensor applications in strain, pressure, temperature, and humidity detection enable this gel to act as a promising material for future multifunctional flexible electronics.
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