鮑魚外殼為3D打印超耐磨柔性傳感器提供思路-新華網
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2024 05/13 15:07:06
來源:中國科學報

鮑魚外殼為3D打印超耐磨柔性傳感器提供思路

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      鮑魚外殼的珍珠層和棱柱層交叉排列,具有優異的力學性能。西安交通大學秦立果團隊和楊森團隊受此 啟發,倣照這種結構,製備出在三維方向適應分佈的複合材料,使其兼具耐磨特性,並以此作為傳感器的封裝層。他們還採用磁輔助3D打印,定制化打印出耐磨性能遠超同類産品的傳感器封裝層。近日,該研究成果發表於《先進功能材料》。

      研究團隊創新性地在打印體系內加入由磁誘導製備的二維納米鏈條作為增強相,在不增加柔性基底剛度的同時,破解其摩擦系數高及耐磨性差的難題。在長時間的壽命試驗中,定制化的傳感器表現出優異的抗磨損性能,定制化的封裝層可以推廣至更多的柔性穿戴器件。在傳感層方面,研究團隊利用分子動力學揭示了液態金屬本徵親柔性基底的特點,通過機械外力破除其氧化層,使其更好地與基底黏結,實現可控的液態金屬打印。

      這一工作為可穿戴設備長期服役帶來了一種新的設計方法,可以有效保護傳感器,延長其使用壽命,推動柔性穿戴設備的發展。

【糾錯】 【責任編輯:付琳】