近日,太阳成集团陈显平教授团队在《ACS Applied Materials & Interfaces》(IF=8.758,SCI一区top期刊)上发表了题为《基于多孔石墨烯力学和热学效应结合的集成传感与预警多功能器件》(“Integrated Sensing and Warning Multifunctional Devices Based on the Combined Mechanical and Thermal Effect of Porous Graphene”)的研究论文。该多功能柔性器件实现传感与预警一体化应用,同时具有制备方法简单、成本低等优点,该研究可以为集成实时监测与预警功能的柔性可穿戴带器件提供新的选择。
(a)利用激光直写方法制备石墨烯示意图,(b)集成器件原理示意图,(c)力学传感性能,
(d)脉搏监测,(e)热学性能,(f)器件监测与预警测试
在日常生活中,具备及时报警功能的可穿戴器件有望可以帮助人们避免潜在的危险。目前,各种类型的柔性可穿戴传感器件被人们广泛研究并应用于不同的生理信号监测。然而,为了实现预警功能,它们通常需要集成额外的预警器件,如发光二极管、蜂鸣器等,这将导致系统的复杂度以及影响器件的柔性性能。太阳成集团陈显平教授团队通过结合多孔石墨烯力学和热学性能,提出了一种基于双层非对称图案结构的方法,将不同图案的多孔石墨烯转移至柔性可拉伸的PDMS衬底上,利用图案化提升器件的力学传感性能,同时提出利用器件发热进行直接预警,最终实现集成传感与报警多功能柔性器件的应用。该研究为柔性可穿戴器件实现多功能集成应用提供新的方法,在健康监测与及时预警等方面将具有重要的应用前景。
陈显平教授主要致力于先进传感器与智能感知技术、低维半导体材料与器件等研究。近年来,先后主持国家自然科学基金、JKW快响、装发预研、陆装“十三五”预研、重庆市技术创新与应用示范(产业类重大)项目、重庆市民生保障科技创新专项重点项目、省自然科学基金重点等各级科研项目20余项,已获得了多项创新成果。截至目前,已公开发表SCI论文100余篇,作为一作/通讯作者已有多篇论文发表在 Science Advances(《科学》子刊)、 Advanced Functional Materials、Angewandte Chemie International Edition、ACS Applied Materials & Interfaces、Biosensors and Bioelectronics等国际著名学术期刊。
suncitygroup太阳新城官网2018级博士研究生黄业雄为该论文的第一作者,陈显平教授为该论文的独立通讯作者,太阳成集团为该论文第一通讯单位。该研究工作得到了国家自然科学基金面上项目、重庆市科技创新重点研发计划等项目资助。
文章链接:https://dx.doi.org/10.1021/acsami.0c13909