仪器仪表学报

作者：刘中艳，刘 妍，胡佳飞，杨诚修，潘孟春

单位：刘中艳,1.国防科技大学智能科学学院,,刘 妍,1.国防科技大学智能科学学院,,胡佳飞,1.国防科技大学智能科学学院,,杨诚修,1.国防科技大学智能科学学院,,潘孟春,1.国防科技大学智能科学学院,

关键词：赝电容;柔性压力传感器;超高线性度;MXene电极;高灵敏度

基于可逆氧化还原反应的赝电容式柔性压力传感器具备高灵敏性能,可用于微弱压力检测,然而,目前赝电容式柔性压力传感器线性度较差,只能在有限压力区间内保持较高灵敏度。为此,本文利用MXene材料作为电极,设计了一种内部具有孔隙且表面粗糙的双尺度随机微结构离子凝胶膜,增加了其压缩过程中的缓冲空间,使凝胶膜应力变形更加均匀,确保了灵敏度在受压过程中保持稳定。实验数据表明,传感器在0~1MPa范围内具有超高的线性度(相关系数~0.994),优异的灵敏度(~2133.7kPa-1)、快速的响应和恢复时间(分别为~15和~23ms),较低的检测限(~2.5Pa)和优异的机械稳定性。将传感器用于水下,可高线性检测水深,同时传感器可以高灵敏检测到不同水深下螺旋桨扰动产生的微弱水流变化。

来源：2023年第10期

《仪器仪表学报》期刊编辑部

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