剪纸可拉伸压电传感器

心音不失真

剪纸结构赋予压电传感器出色的拉伸性，使其能贴合胸部形变，实现高质量心音监测。

张旭东 · Hong, Hu · Liu, Hai · Shaobo, Jin · 叶国永 · 赵婷婷

Sensors 2025

参数信息

输出电压

0.42 V

电压幅值

0.35 V

应变下幅值变化

11 %

连续激励输出波动

9 %

弯曲半径下的电压下降

17 %

技术优势

拉伸下信号仍稳

传感器在0–30%应变下最大幅值变化约11%，能适应胸部形变而不明显失真。

长期工作波动小

连续激励1200秒输出波动小于9%，具备长时间稳定监测的潜力。

弯曲幅度影响小

在11 mm弯曲半径下电压仅下降17%，柔性使用场景下性能保持良好。

应用场景

• 心音监测：可贴合胸部无失真记录S1、S2心音，用于瓣膜与血流动力学评估。
• 可穿戴健康监测：能随皮肤拉伸且长时间稳定，适合日常穿戴中的连续心音追踪。
• 心血管疾病筛查：七天监测结果与ECG和商用传感器高一致，可用于早期心脏异常筛查。
• 柔性声学传感：对60–160Hz声压呈线性响应，适应弯曲和拉伸下的柔性声学检测。