电纺纳米纤维基柔性压力传感器的制备及性能研究

编号 zgly0001743060

文献类型 期刊论文

文献题名 电纺纳米纤维基柔性压力传感器的制备及性能研究

作者 李翠环  陈胜  毛健贞  牟佳慧  邵自强  许凤 

作者单位 北京林业大学林木生物质化学北京市重点实验室  齐鲁工业大学(山东省科学院)生物基材料与绿色造纸国家重点实验室  北京理工大学北京市纤维素及其衍生材料工程技术研究中心 

母体文献 林产化学与工业 

年卷期 2022,42(5)

页码 1-7

年份 2022 

分类号 TQ35 

关键词 纤维素  静电纺丝  聚吡咯  柔性压力传感器 

文摘内容 以醋酸纤维素(CA)为原料,利用静电纺丝技术制备醋酸纤维素纳米纤维(CANFs),脱乙酰化后得到纤维素纳米纤维(CNFs),再通过原位聚合吡咯构建复合导电纳米纤维(CNFs-PPy),结合纸电极组装柔性压力传感器。通过红外光谱、X射线衍射、扫描电镜对材料进行表征,联用万能材料试验机和电化学工作站研究传感器机电性能,结果表明:聚吡咯成功复合在纤维素纳米纤维表面,复合导电纳米纤维氮元素质量分数为24.8%;传感器在1~15 kPa压强载荷下的电流-电压曲线均保持良好的线性关系,相对电流变化率随压强增加而升高;传感器在低压强(0~0.99 kPa)范围内灵敏度高达1.77 kPa,在中压强(1.00~8.33 kPa)和高压强(8.53~15 kPa)范围内灵敏度分别为0.43和0.22 kPa;传感器具有优异的信号可靠性和稳定性,循环加载3 000次器件的传感信号仍保持稳定;该传感器可以实现对手指触碰等外界压力变化的实时监测,为绿色柔性电子的发展提供了新思路。