成果简介
电子皮肤（E-skin）广泛应用于仿生假肢、软机器人和可穿戴电子设备。提供高水平保护和舒适性的防水透气膜是满足电子皮肤迫切需求的有前途的核心材料。然而，制造这种具有防水性、透气性和易于制造的材料已被证明是一项巨大的挑战。本文，毕恒昌研究员、吴幸,研究员、东南大学孙立涛教授等研究人员在《Adv. Mater. Techno》期刊发表名为“Waterproof and Breathable Graphene-Based Electronic Fabric for Wearable Sensors”的论文，研究通过使用简单、低成本的三步工艺，包括氧化石墨烯 (GO) 负载、GO还原和聚二甲基硅氧烷负载，提出了防水、透气的Modal基针织面料电子皮肤。制备的E-skin对水、茶、牛奶、咖啡等日常生活中常见的液体不敏感，具有超强的防水能力。透气性也以约13.6 mg cm-2 h -1。此外，这款E-skin可以实现可靠的人体运动监测。作者认为，这种电子皮肤可以为防水透气电子皮肤的进一步设计和开发提供可靠的原理。
图文导读
图1、防水透气石墨烯基电子织物的制造工艺和表征。
图2、石墨烯基电子织物的防水特性。
图3.石墨烯基电子织物的水蒸气渗透性表征。
图4、a)石墨烯基电子织物的相对电阻变化与应变的关系。b)石墨烯传感器的响应时间和恢复时间。c) 石墨烯基电子织物在 10% 应变下重复拉伸-释放循环下的性能。d) 所提出的织物在 20% 应变下重复拉伸-释放循环下的性能，e) 石墨烯基电子织物在 30% 应变下重复拉伸-释放循环下的性能
图5、使用防水、透气的石墨烯电子织物监测人体运动，包括 a) 肘部、b) 手腕、c) 膝盖、d) 脚踝、e) 手指、f) 肱二头肌和 g) 前臂的运动。插图：织物的详细监控位置。
小结
综上所述，提出了一种防水透气面料E-skin，以解决E-skin的传感性能退化和人体出汗带来的不适感。采用可扩展的简单工艺制备E-skin织物。这种提出的织物电子皮肤可以为防水透气电子皮肤的进一步设计和开发提供可靠的原理。
文献：https://doi.org/10.1002/admt.202200149
本文来自材料分析与应用，本文观点不代表石墨烯网立场，转载请联系原作者。
