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传感器新材料:石墨烯与橡皮泥的结合

分类:行业动态 1753人浏览 2016-12-20
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都柏林三一学院的石墨烯旗舰项目的研究人员与曼彻斯特大学国家石墨烯研究所合作制造出了可导电的橡皮泥。他们发现利用石墨烯作为添加材可以创造出敏感度超高的传感器。

传感材料

这项由三一学院科尔曼教授和曼彻斯特大学年轻教授罗伯特合作领导的研究为新型传感器在廉价医疗设备、保健诊断以及其他行业的利用提供了令人兴奋的可能性,该团队的研究成果已经发表在了《领导科学》杂志上。


科尔曼教授发现在硅胶(PDMS)中加入加入少许石墨烯材料制备的橡皮泥,其电性能对材料形变异常敏感,即使时轻微的形变或碰撞,其电阻性发生翻天覆地的变化,超级敏感性,超出传统传感器敏感性百倍以上。比如,可以感应到小蜘蛛爬行的步伐、血压变化等等,有望在医疗设备、器械等领域发挥重要作用。


科尔曼教授说:“令我们感到兴奋的是将石墨烯添加到聚合物中之后居然会有如此意想不到的效果,而这种聚合物只是众所周知的儿童玩具橡皮泥。它变形时不同于一般材料,它像一种有粘性的、流动缓慢的液体,但在撞击到物体表面会反射时又像一种有弹性的固体。”


他继续表示到:“通常人们将石墨烯添加至塑料里面是为了提高电气、机械、热或阻隔性能,所组成的复合材料一般都没有什么巨大的惊喜。而将石墨烯添加至橡皮泥中所组成的复合材料所具有的高敏感性我们尚未在其他材料中发现。这个独特的发现将会打开在世界各地制造传感器的可能性。”


曼彻斯特大学高分子科学与技术教授说道:“石墨烯无穷的潜在应用性一如既往地让我吃惊,我们已经开发出了一种高性能的传感器,可以非常精确地监视到设备的变形程度和受压力程度。”未来这种高敏感性传感器将会有很多应用,特别是在医疗保健领域,它可以收集和实时监测被监护对象的生理数据,帮助诊断患者的健康状况,为医生行诊提供可靠的数据支持。

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