Directional Moisture-Wicking Triboelectric Materials Enabled by Laplace Pressure Differences
作者:Wang, Zhiwei#; Zou, Xuelian#; Liu, Tao; Zhu, Yunpeng; Wu, Di; Bai, Yayu; Du, Guoli; Luo, Bin; Zhang
關(guān)鍵字:triboelectric nanogenerators, self-powered sensors, exercise monitoring, electronic transfer, triboelectric materials
論文來(lái)源:期刊
具體來(lái)源:https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c01962
發(fā)表時(shí)間:2024年
可穿戴式傳感器在健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和人體運(yùn)動(dòng)檢測(cè)領(lǐng)域正蓬勃發(fā)展,舒適性成為可穿戴式傳感設(shè)備的重要研究方向。然而,傳感器材料的吸濕能力較弱,導(dǎo)致液體潴留,嚴(yán)重制約了可穿戴傳感器的舒適性。本研究采用模式導(dǎo)向排列策略構(gòu)建微丘陣列,賦予摩擦電材料定向排濕能力。在Laplace壓差和潤(rùn)濕性梯度的驅(qū)動(dòng)下,摩擦電材料可以在2.25 s內(nèi)快速定向去除液滴。定向吸濕摩擦電材料具有優(yōu)異的壓力傳感性能,能夠快速響應(yīng)/恢復(fù)(29.1/37.0 ms),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人體呼吸和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。本研究解決了柔性電子傳感材料吸濕動(dòng)力不足的長(zhǎng)期挑戰(zhàn),對(duì)提高電子皮膚和可穿戴電子設(shè)備的舒適性和應(yīng)用潛力具有重要意義。