橡皮泥激发超敏感的基于石墨烯的传感器

巴黎 — — 打在他们的实验室,学生康纳 · 博兰和主管做研究琥珀在都柏林三一学院的教授乔纳森 · 科尔曼混合制成一个机会发现粘弹性化合物与石墨烯。
“这个想法来自在实验室里玩。我的学生,康纳 · 博兰,认为它将是有趣与 x-连锁的聚合物,它弥补了橡皮泥混合石墨烯。它是 !原来,很柔度矩阵导致相当有趣的属性。这开始了 30 个月的研究计划”在与 EE 时代欧洲的电话采访中告诉教授科尔曼。
由此产生的纸”敏感机电传感器使用粘弹性石墨烯聚合物纳米复合材料”发表在科学杂志详细信息如何混合到高度粘弹性硅矩阵 (也走向产业化作为儿童戏剧材料橡皮泥) 石墨烯产生了非同寻常的机电性能,可被用来制造超灵敏应变传感器。

橡皮泥激发超敏感的基于石墨烯的传感器打在他们的实验室,学生康纳 · 博兰和主管做研究琥珀在都柏林三一学院的教授乔纳森 · 科尔曼混合制成一个机会发现粘弹性化合物与石墨烯。
信用︰ 琥珀色,都柏林三一学院。

他们自制的”G 腻子”: 他们称之为,研究者已经展示得是石墨的稠密的均匀和各向同性网络烯形成了低粘度交联聚合物内不仅大幅度增加 (达到 0.1 S/m 15 卷 %) 化合物的电导率,但也仍然高度移动和兼容。
石墨烯薄片意味着小拉伸应变步骤适用于 G 腻子,电阻急剧增加观察前慢慢腐烂,作为网络的石墨烯慢慢放松这高流动性,改革连接和给一个电阻降低。研究者们能够制定量化模型,准确地描述那后变形时间放松的电阻和非单调变化的电阻率与应变。
“此网络放松可以被认为是一个自我修复的过程。这种填料流动是前所未有的纳米复合材料在室温。然而,它也代表可塑性,意义变形也就不完全可逆”研究人员在他们的论文中写道。
通过监视它们的电阻,G 腻子执行作为一种非常敏感的机电传感器与应变系数超过 500,能测量脉搏和血压 (当按压颈动脉) 或作为一个影响传感器的代理。在薄薄的 G 腻子的影响,电阻波形显示快速跳上紧接着幂律衰减的影响。传感器是能区分个别的小蜘蛛碰巧在实验室里游荡的脚步。
 
橡皮泥激发超敏感的基于石墨烯的传感器
(A) 呼吸和 (B) 脉冲。(B) 插图显示单个句点的脉冲波形,与表示特征迹。(C) 分数电阻变化与穿过薄薄的圆片 G 腻子的约 2 毫米厚的蜘蛛 (地窖蜘蛛下, 边距) 相关联。(上内陷)放大的回应显示个人的脚步声。放大图片,请单击此处。
橡皮泥激发超敏感的基于石墨烯的传感器
教授乔纳森 · 科尔曼是与他的石墨烯腻子
除了他的儿子漫游,尝试新奇
儿童的材料的橡皮泥。
信用︰ 琥珀色,都柏林三一学院。
“在实际设备中,腻子要以某种形式的腕带,上面带适当封装安装。这应该是简单的”告诉我们科尔曼。
“由于复合材料的粘弹性性质,动态灵敏度将取决于频率。他补充说︰ 这使得传感器特别适合动态遥感在良好定义的频率,如脉冲或呼吸”。
所以这些属性会限制 G 腻子使用作为应变传感器相对较快的事件吗?
“它是可能会更好 (更高的频率) 快速传感作为弹性部分占主导地位,然后粘性反应降到最低。然而,我们不做得高频率测试尚未”科尔曼得出的结论。
琥珀色中心在 http://ambercentre.ie/ 的访问
— — 朱利安 Happich 是 EE 时代欧洲主编。

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