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ACS Applied Materials & Interfaces 生物毛发启发 、高稳定性自供电离子柔性传感器 (封面论文)
发布者: 李博 | 2022-10-12 | 1347

离子柔性传感器(IFS)通常由离子聚合物组成基体和两个导电电极,其失效主要是由基体和两个导电电极之间的界面脱粘引起。为了改善电极与基体的粘附特性和阻抗匹配功能,可采用等离子体加热技术,但是该技术引入了高电阻的技术挑战。本文受生物毛发的启发,提出了一种可靠的和简易法形成纳米银和金颗粒植入的柔性电极 AgNWs@Au,可用于实现不受温度和环境约束的IFS技术。

 

将喷涂法与电沉积法相结合,实现了AgNWs部分嵌入到基体层中形成嵌入层,具有类似于生物毛发的根部,用来固定和收集离子电荷;而暴露在表面上的AgNWs的其他部分形成导电网格层传输信号,类似于生物毛发的顶端。本电极具有较高的附着力(~ 358 kPa)和低的面电阻(~ 3.7 Ω/□),可经受100次洗涤循环,200 s H2O2或1500s HCl腐蚀后保持稳定性。其制备的自供电IFS可实现机械应变和环境湿度的双重传感,在空气中暴露2个月后,依然具有良好的传感性能。

 

 

Abstract Image 

 

 

 

 

上述研究近日发表于ACS Applied Materials & Interfaces,并入选当期封面论文。李博老师参与其中的传感表征和分析研究。

 

论文题目:Biological Hair-Inspired AgNWs@Au-Embedded Nafion Electrodes with High Stability for Self-Powered Ionic Flexible Sensors

 

在线链接:https://doi.org/10.1021/acsami.2c11754