中国工控网 - 中国工控网,专业工控信息服务平台 !

商业资讯: 企业新闻 | 人物专访 | 企业关注 | 专家观点 | 技术文摘 | 解决方案 | 展会新闻 | 工控知识 | 工控百科 | 产品推荐

你现在的位置: 首页 > 商业资讯 > 工控热点 > [推荐]日本产综研开发利用单层碳纳米管的柔性应变传感器。

[推荐]日本产综研开发利用单层碳纳米管的柔性应变传感器。

信息来源:gkong.biz  时间:2011-05-14  浏览次数:132

  工控网  日本产业技术综合研究所(产综研)纳米管应用研究中心Super Growth CNT研究小组主任研究员山田健郎,开发出了利用单层碳纳米管(CNT)的柔性应变传感器。
  粘贴在衣服和身体上,可检测膝盖屈伸、手指活动及呼吸发声等人 体动作。有望用于医疗及保健领域,诸如在康复治疗时在不妨碍患者活动的情况下监控动作等。
  该应变传感器将配过向的单层CNT薄膜粘贴在具有伸缩性的高分子基板上,利用CNT膜的电阻变化检测应变。可检测大至280%的应变。产综研表示, 该检测能力相当于“原金属制应变传感器的约50倍”。对于150%以下的应变,该传感器具有可反复使用1万次以上的耐久性。另外,该传感器对于应变的响应 性为14ms,“在可测量100%以上大型应变的传感器中,该产品的速度最快”(产综研)。
  原来的金属制应变传感器柔软性较差,在测量人体动作时,存在动作受限的课题(可检测的应变为5%左右)。另外,虽然市面上还有采用导电性材料及高分 子复合材料的应变传感器,但发生剧烈应变时,就会出现蠕变变形,“变形稳定至可测量应变的状态需要100s以上的时间”(产综研)。此次的传感器除了前面 提到的柔软性较高之外,与采用导电性材料及高分子复合材料的传感器相比,蠕变恢复的速度也提高了20倍以上。
  产综研的纳米管应用研究中心开发出了碳纯度较高的单层CNT合成法——“Super Growth法”,使单层CNT的用途开发取得了进展。将垂直配向的长尺寸单层CNT薄膜进行高密度处理,使其倒伏在Si晶圆上,成功制作出了高密度配向 CNT晶圆。此次,通过将这种高密度配向CNT晶圆以任意配向方向粘贴在柔性基板的任意位置,可制作出CNT与具有伸缩性的高分子基板相结合的柔性元件。
  该研究是作为日本科学技术振兴机构(JST)战略创造研究推进业务的小组型研究(CREST)“创制以工艺整合发现功能的纳米系统”研究领域的研究课题——“采用基于自组织工艺创制的功能性复合CNT元件的柔性纳米MEMS元件”的一个项目而实施的。

    ——本信息真实性未经中国工控网证实,仅供您参考