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
关键字:triboelectric nanogenerators, self-powered sensors, exercise monitoring, electronic transfer, triboelectric materials
论文来源:期刊
具体来源:https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.4c01962
发表时间:2024年
可穿戴式传感器在健康监测系统和人体运动检测领域正蓬勃发展,舒适性成为可穿戴式传感设备的重要研究方向。然而,传感器材料的吸湿能力较弱,导致液体潴留,严重制约了可穿戴传感器的舒适性。本研究采用模式导向排列策略构建微丘阵列,赋予摩擦电材料定向排湿能力。在Laplace压差和润湿性梯度的驱动下,摩擦电材料可以在2.25 s内快速定向去除液滴。定向吸湿摩擦电材料具有优异的压力传感性能,能够快速响应/恢复(29.1/37.0 ms),从而实现对人体呼吸和运动状态的实时在线监测。本研究解决了柔性电子传感材料吸湿动力不足的长期挑战,对提高电子皮肤和可穿戴电子设备的舒适性和应用潜力具有重要意义。