未来穿戴传感器来了!MXene水凝胶传感器实现人机零距离交互
采用冻融法制备纯物理交联的水凝胶,避免了化学交联副产物,更环保。
利用MXene的大量亲水官能团获得水凝胶基体内的均匀分散,有利于获得高灵敏度和宽检测范围。
通过PVA弹性骨架,CMC刚性支撑骨架,TA氢键增强和MXene传导网络的多重协同作用,使水凝胶具有优异的机械性能。
获得了高达740%的断裂应变,1.8MPa的抗拉强度,0-700%检测范围,2.9的高灵敏度系数。性能优于许多已报道的水凝胶传感器。
响应和恢复时间分别达到66ms和102ms,远快于其他报道。
成功检测了大规模和微小的人体运动,并区分不同语音,展示了传感器的应用潜力。
制备了棋盘状传感器阵列,可以实时监测不同位置的压力或重量,实现了压力可视化。