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高拉伸，敏感和耐用的Ag/Tannic Acid@Graphene氧化物复合水凝胶可穿戴应变传感器( Highly Stretchable, Sensitive, and Durable Ag/Tannic Acid@Graphene Oxide-Composite Hydrogel for Wearable Strain Sensors )
Kai Chen Feng Wang Yunping Hu Mingxiang Liu Pei Liu Yongsheng Yu Qian Feng Xiufeng Xiao
柔性、可穿戴应变传感器在人机接口设备、智能机器人和个性化健康监测生物传感器的研制中受到了广泛的关注。然而，如何开发出具有良好的拉伸性能、灵敏性和良好的线性度的材料一直是一个艰巨的挑战。本文通过在聚丙烯酰胺(PAM)水凝胶基体中加入Ag纳米粒子包覆的氧化石墨烯(Ag/Ta@GO)基纳米复合物，制备了一种具有优异拉伸性能、抗疲劳性能和导电性能的多功能纳米复合水凝胶。Ag/Ta@GO-PAM纳米复合水凝胶具有1250%的超高拉伸性能和优良的电导率(0.15s·m-1)。灵敏度提高到GF=3.1；同时，在0～1000%的超宽应变范围内获得了优异的线性传感特性，其R2值高达0.994。而且，当Ag/Ta@Go-PAM水凝胶组装成一个三明治结构的可穿戴应变传感器时，它可以检测大而精细的动作（例如，面部表情和发音），具有出色的灵敏度和耐用性。此外，还从电路组装与修复、仿生机器人电子皮肤、信息加密等实用方面对纳米复合水凝胶进行了进一步探索。因此，本研究为多功能可穿戴纳米复合水凝胶传感器提供了基础。
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