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成果简介
图文导读
图1、BiSbTe/碳纸/BiSbTe (BST/CP/BST) 夹层薄膜的合成
图2、含1mM Bi3+ 的 BST/CP/BST夹层薄膜的微观结构和成分。
图3、单层 BST/CP/BST 夹层薄膜和十层叠加发电机的热电性能。
图4、温度传感器的结构和性能演示
图5、压力传感器的机理和传感演示。
图6、基于 BST/CP/BST 薄膜的十层压力传感器,安装在面部区域用于情绪监测,或安装在颈部用于健康监测。
小结
传统的双模温度-压力传感器集成了两个独立的传感器,导致制造复杂。在这项研究中,我们在单一材料中实现了双模传感器的功能。通过电沉积法在碳纸两面沉积热电BiSbTe,我们创造出了一种夹层结构薄膜。将这些薄膜堆叠起来形成一个垂直传感器,通过电压间隙实现有效的温度传感,由于垂直结构,响应时间很快。该传感器集成到面罩中,可实时监测人体呼吸频率,并可作为自供电压力传感器使用。其岛状接触表面可通过接触电阻的快速变化确保高灵敏度。该传感器能够检测人体的各种行为,如肢体动作和微表情,同时具有出色的灵敏度和快速反应能力。除了多功能传感之外,这种薄膜还具有出色的机械强度、电磁干扰屏蔽和稳定性。这种具有成本效益的制造方法还支持大规模生产,有望应用于健康监测、可穿戴设备、人工智能和电子皮肤等领域。
文献:
https://doi.org/10.1002/adfm.202414660
信息来源:材料分析与应用
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