传感器

釜山国立大学化学工程学院Yongchul G. Chung团队报道了利用微等离子体合成方法,在不同的酸性溶液中以壳聚糖为原料合成了禁带宽度可调的NGQDs。该NGQDs用于快速、灵敏、宽范围的pH传感，并通过PL光谱和详细的密度泛函理论(DFT)计算来探测NGQDs的能带结构，从而揭示其潜在的pH检测机制。PH传感的基本机制与NGQDs的−OH基团的质子化/去质子化有关，导致最大的pH相关发光峰随带隙的加宽或变窄而移动。

结合光刻和阴影掩模技术，石墨烯可以按照设计在基板上精确地形成图案，实现制造复杂的可拉伸器件，并且可通过调节石墨烯的皱纹结构来优化其拉伸性能。作者以此构建了一个可拉伸的压力传感器阵列，即使拉伸到100%应变，其信号输出也不会出现衰减。研究表明，其独特的共形皱纹结构是器件应变不敏感特性的关键因素。这项工作为设计基于石墨烯的新型应变不敏感可拉伸柔性电子器件提供了新的途径。

激光图案化 IDE 上的石墨烯纳米片有助于通过简便且经济高效的方法实现超薄传感层。据报道，GLE 传感器的突出特点是超高灵敏度、高应变分辨率、皮肤适形结构、生物相容性和美学吸引力，并是真正的适销商品。

在本文中，作者报导了一种自供电电位湿度传递机制，该机制通过在氧化石墨烯(GO)固态电解质上进行湿度刺激，来调节两个电极之间测试的电位差。

综上所述，本文提出了一种新的湿度传感机制并设计了一种具有简单的rGO/GO/泡沫金属（镍、铁、锌和铜）夹层结构的传感器系统，该传感器具有湿度感应、高响应、快速响应/恢复和高稳定性行为。此外，作者从实验和理论上证明了电位湿度传导机制的可行性和优势。有趣的是，此类传感器的性能并不取决于特定的电极材料，而是与湿度传感层的两个电极之间的电位差有关，因此具有良好的可扩展性和通用性。

柔性可穿戴电子传感器常用的碳材料有碳纳米管和石墨烯等。碳纳米管具有结晶度高、导电性好、比表面积大、微孔大小可通过合成工艺加以控制，比表面利用率可达100%的特点。

上海海事大学Shicong Niu(第一作者）、常雪婷教授/Shibin Sun/华东理工大学高阳（通讯作者）等研究人员研究提出了一种低温可穿戴应变传感器，该传感器通过将银纳米线/石墨烯 (Ag NWs/G) 复合材料结合到聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 聚合物中来构建。

基于热转印技术和激光直写技术，石墨烯纺织品可以监测人体运动和多种生理信号，还可以作为健康反馈执行器发出警报声音，还具有工业兼容、制造成本低、制备效率高等优点。

太原理工大学Chao Ji等研究人员在《MACROMOL MATER ENG》期刊发表论文，研究提出了一种简单的方法来制备图案化的多层纸基压力传感器，以提高灵敏度。分别选择石墨烯和多孔纤维素纸作为油墨材料和基材。制备并比较了具有 1、3、5 和 7 层堆叠的压力传感器。

鉴于此，中国林科院木材工业研究所王小青团队提出了一种简单且可持续的策略来制备石墨烯包裹的层状木材海绵（RGO@WS），用于高性能压阻传感器。以天然轻木为原料，通过化学处理和石墨烯负载，制备具有层状结构的高弹、导电木材海绵。石墨烯的负载不仅赋予木材海绵良好导电性，同时赋予海绵骨架高压缩弹性和抗疲劳性能。木材海绵压阻传感器具有高灵敏度、高稳定性和耐低温性，有望代替合成聚合物（如聚氨酯海绵）基压阻传感器用于人体运动、健康监测、电子皮肤、人机交互等领域。

在本文中，基于摩擦电微等离子体的表面离子栅（GIG）技术，设计制备了新型人工突触器件，并以此开发了一种自驱动触觉传感系统。其中 GIG 晶体管用作人工突触，TENG作为触觉感受器驱动产生摩擦电等离子体并作为GIG晶体管的驱动信号。摩擦电等离子体中的 N2+ 离子直接吸附在石墨烯表面，充当 GIG 晶体管的浮栅以调节其电学传输特性。N2+离子的吸附密度高达3.96×1012 cm-2，测得的脱附能量为196 meV。理论模拟表明，N2+离子吸附在石墨烯表面的碳空位位置。通过调节放电脉冲的数量、频率和极性，实现各种突触行为，如短时程抑制、长时程抑制、长时程增强、双脉冲易化等。此外，学习和时间解码的神经功能已在实验中得到证明。

研究开发了一种基于数字光处理的3D打印方法，以可扩展且高效的逐层方式制备由还原氧化石墨烯/弹性体树脂 (RGO/ER) 组成的柔性应变传感器复合材料，作为应变传感元件和具有菱形结构的RGO/ER复合材料作为电极。