基于纺织基材的柔性应变传感器具有天然的柔韧性、高灵敏度和宽范围的拉伸响应。然而,纺织品复杂且各向异性的子结构导致负差分电阻 (NDR) 响应,缺乏对机制的更深入了解。因此,我们检测了具有显着 NDR 拉伸响应的石墨烯纺织应变传感器,为机理研究提供了必要的研究平台。单纤维束的开创性测量证实了 NDR 效应在亚几何尺度上的存在。基于拉伸形态和测量的原位表征,我们进行了定量行为分析,全面揭示了全范围拉伸电响应的起源。结果表明,产生 NDR 效应的主要因素是织物束内纤维的相对位移。基于神经尖峰样拉伸响应,我们进一步展示了纺织品应变传感器在阈值检测和近传感器信号处理中的应用潜力。所提出的NDR行为模型将为可穿戴智能纺织品的设计和应用提供参考。
图文简介
石墨烯织物应变传感器的形态组成和典型拉伸响应
基于石墨烯的纺织应变传感器的性能
纺织行为模型及拉伸模拟结果
纺织应变传感器的应用场景
论文信息
论文题目:Understanding the Origin of Tensile Response in a Graphene Textile Strain Sensor with Negative Differential Resistance
通讯作者:He Tian, Yi Yang, 任天令
通讯单位:清华大学
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