重庆研究院在高灵敏石墨烯触觉传感领域取得进展
2021-07-26 
本文摘要:据麦姆斯咨询报导,近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院与新加坡国立大学合作,研制了三维微纳共形石墨烯柔性力敏电极,并应用于高灵敏柔性压容式触觉传感,涉及内容以Flexible,TunableandUltrasensitiveCapacitivePressureSensorwithMicro-ConformalGrapheneElectrodes为题公开发表在ACSAppliedMaterialsInterface期刊上,并被选为封面论文展开报导。

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据麦姆斯咨询报导,近日,中国科学院重庆绿色智能技术研究院与新加坡国立大学合作,研制了三维微纳共形石墨烯柔性力敏电极,并应用于高灵敏柔性压容式触觉传感,涉及内容以Flexible,TunableandUltrasensitiveCapacitivePressureSensorwithMicro-ConformalGrapheneElectrodes为题公开发表在ACSAppliedMaterialsInterface期刊上,并被选为封面论文展开报导。柔性触觉传感器为机器人获取感官外部力学环境的能力,是机器人构建智能化的必备条件。石墨烯新材料的发展,为下一代高灵敏柔性触觉技术的发展获取了新的解决问题路径。重庆研究院微纳中心仍然致力于二维/三维石墨烯的可掌控补技术及其应用于研究,前期发展了三维微纳共形石墨烯必要生长与柔性移往技术,三维共形石墨烯薄膜不仅具备低导电性,而且展现出出高力学可靠性,是柔性电极的理想材料。

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近期,研究人员通过有限元建模分析找到,微结构化共形石墨烯电极更加不易取得电容式力学传感器中的极板间距和等效介电常数变化。通过对三维共形石墨烯电极的特征尺寸的高效率构筑,课题组构建了高灵敏、慢号召、较低检测无限大、较低延缓的柔性电容式触觉传感器,主要指标已打破了人类触觉感官水平。该触觉传感器可以感官昆虫乌龟过程中产生的微小压力变化,记录其步态信息。该传感器也可以动态监测脉搏波分析其脉象,或者通过力反馈辅助机械手构建对物体的智能捕捉。

与传统触觉传感器比起,该传感器具备灵敏度低、慢号召、柔性、轻巧、可分布式贴附等特性,需要更佳地与机器人的异形曲面展开契合,彰显机器人以触觉功能,从而很大扩展机器人的智能化和应用领域。上述工作获得科技部“863”计划、国家自然科学基金、中科院青促会会员项目、西部青年学者(A类)、重庆市自然科学基金等反对。


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