【西安理工：基于碎片石墨烯氣凝膠的柔性壓阻式壓力傳感器研究進展】

高性能柔性壓力傳感器對于實現電子皮膚和可穿戴設備至關重要。開發更靈敏的柔性壓力傳感器是研究人員的執著追求。研究提出提出了一種簡單有效的策略來制造基于碎片石墨烯氣凝膠（FGA）/聚二甲基硅氧烷（PDMS）海綿的柔性壓阻式壓力傳感器。

以FGA為導電填料，NaCl顆粒為致孔劑，與PDMS共混，得到具有海綿結構FGA@PDMS復合材料。然后，對復合FGA@PDMS進行FGA浸涂，得到FGA/FGA@PDMS海綿。

最后，通過絲網印刷工藝將叉指電極作為底電極，完成FGA/FGA@PDMS傳感器的制備。結果表明，所制備的柔性壓阻式壓力傳感器具有較高的靈敏度（0–10 kPa， 2235.84 kPa–1），恢復性好，響應時間更短（約120 ms），在1000次加載和卸載循環下響應穩定。此外，我們還研究了FGA/FGA@PDMS傳感器作為可穿戴設備的適用性及其在實際傳感中的應用。手臂彎曲、手指、腳底等人體運動檢測表明傳感器具有良好的檢測能力。發光二極管串聯電路和基于藍牙的無線壓力傳感器驗證原型系統展示了該傳感器在實際應用中的潛力。

綜上所述，我們采用簡單有效的策略來制造基于FGA/PDMS海綿的柔性壓阻式壓力傳感器。基于FGA/FGA@PDMS的柔性壓阻式壓力傳感器具有低壓檢測的潛力。針對本文，可以考慮對壓力傳感器參數進行進一步優化，以提高壓力傳感器的性能，并為其他海綿復合材料應用領域提供優化思路。