据麦姆斯咨询介绍,近年来,新型智能材料和微结构的发展催生了一种全新的触觉传感器,即离子柔性传感器。其传感机制与人类皮肤的触觉感知原理类似,都是依赖由外部刺激引起的离子迁移和离子重分布机制。与传统柔性传感器相比,离子柔性传感器不仅具有高灵敏度、高抗噪性、高分辨率,并且具有自修复、自供电和生物相容性等生物学特性,在电子皮肤、人机交互、可穿戴医疗设备等领域具有重要的应用及学术价值。鉴于此,近期河海大学、江苏省特种机器人技术重点实验室王延杰教授团队在功能材料领域权威期刊《 Advanced Functional Materials 》(IF=18.808) 上发表了题为“Ionic Flexible Sensors: Mechanisms, Materials, Structures, and Applications”的综述文章。
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该综述论文系统总结了离子柔性传感器在传感机理、组成、结构设计及应用方面的最新研究进展。首先重点介绍了几种典型的离子柔性传感机制及结构组成,并通过耦合模型讨论了其传感性能的影响因素,包括超级电容界面离子传感效应、压电式离子传感效应和压阻式离子传感效应。其次,基于可生物降解性、自愈性和多模态性等生物学特性,重点讨论了固体离子聚合物基体、金属基电极、非金属基电极和微结构设计在离子柔性传感器中的应用及改进策略。然后,回顾了离子柔性传感器在人工皮肤、人机交互技术、可穿戴设备等相关领域的典型应用。最后,提出了离子柔性传感器当前面临的挑战和未来发展趋势,为离子传感器的发展提供可参考的技术路线图。
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