【碳納米管彈簧使肌膚般的傳感器】

明道

【碳納米管彈簧使肌膚般的傳感器】

 

該小組

在美國斯坦福大學的研究人員已經發現了一種類型的高彈性，透明薄膜，導電性非常好。該膜由波狀的，彈簧狀的碳納米管中，並可以用作電極材料的“皮膚”的壓力和拉伸傳感器。

這樣的設備可能有一天會用來幫助恢復觸壓靈敏度截肢，受傷的士兵和燒傷的受害者，同時也發現應用在機器人技術和觸摸電腦顯示器，說，研究小組。

浙南寶和他的同事們做了他們的透明彈性薄膜的頂部和底部表面的平坦的矽酮片上通過噴槍的碳納米管的溶液。

塗佈後，研究人員拉伸片材。

當片材然後放鬆，碳納米管自然形成的波浪形的，彈簧狀結構。

這些結構作為電極，可以準確地測量施加在材料上的力的量。

事實上，設置的行為像一個電容器，與存儲電荷的矽氧烷層，作為電池。

當壓力被施加到傳感器上，矽氧烷層的壓縮，這會改變的量的電荷，它可以儲存。

此電荷測定由碳納米管，在上面和下面的聚矽氧烷。

 

 

該裝置

當複合膜再次被拉伸，碳納米管理順它們被拉伸的方向。

的薄膜的導電率不改變，只要該材料不超出了最初的拉伸量拉伸。

事實上，膜可被拉伸至其初始長度的兩倍半，並且在任何方向上而不損壞，總是恢復到其原始尺寸，即使經過多次伸展。

充分拉伸時，薄膜具有導電性的2200 S /厘米，可以檢測出壓力50千帕左右，這大致相當於“堅定的手指捏”，根據研究人員。

我們可能是第一伸縮性，透明，肌膚般的傳感器 - 有或沒有碳納米管，說：小組成員達倫Lipomi。

這部電影可能會發現在許多領域的應用，包括移動設備的屏幕可以感受到的壓力範圍內（不只是觸摸）傳感器的觸摸屏，可以折疊，拉伸和幾乎堅不可摧的太陽能電池的透明電極，這可能是纏車輛及建築物而不起皺;和傳感器的機器人和人工智能系統的彎曲表面。
 

其他應用程序

其他系統也可以受益 - 如要求”生物反饋 - 例如，'聰明'的方向盤能感覺到如果司機睡著了，補充說：Lipomi。

的材料製成的人造皮膚也可用於恢復截肢者（如果他們都裝上假肢的皮膚覆蓋，例如），受傷的士兵和燒傷的受害者觸覺。

的初步結果的帶動下，球隊現在希望其設備的壓力，提高靈敏度。

對於迄今所作的膜，研究主要集中在使伸縮性的結構和透明的，而不是在這樣的靈敏度作為。

他們也想整合與神經元的皮膚，如壓力傳感器，以及嘗試的電極在太陽能電池。

以未來的，它也應該有可能使用這種薄膜來設計有機，皮膚等的設備與其他的人 - 和'超人' - 特性，如能夠感測的濕度，溫度，光，甚至是化學和生物物種Lipomi。

有關的工作，這是由美國情報界的更多細節，可以發現自然納米技術 10.1038/nnano.2011.184。

關於作者

百麗Dumé的特約編輯nanotechweb.org

 

引用：http://physicsworld.com/cws/article/news/2011/oct/27/nanotube-springs-make-skin-like-sensor