铁氧体碳管柔性传感元件

间隙与气体同测

一种柔性螺旋传感元件，能同时测量狭窄曲面间隙和气体浓度，可在弯曲表面工作。

王璐珩 · Nan, Maoyuan · Xisi, Long

IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement 2024

参数信息

阻抗幅值气体响应

0.509 %

阻抗角气体响应

0.216 %

电阻气体响应

1.376 %

阻抗幅值绝对灵敏度

175711.54 Ω mm⁻¹

阻抗幅值相对灵敏度

11.347 % mm⁻¹

阻抗角绝对灵敏度

2.614 ° mm⁻¹

阻抗角相对灵敏度

5.307 % mm⁻¹

技术优势

一个元件测两个量

螺旋结构在交流激励下产生涡流效应，对间隙变化敏感；α-Fe2O3掺杂MWCNTs对气体有响应，从而在同一元件上实现间隙和气体浓度的同时测量。

贴得上弯曲表面

以聚酰亚胺薄膜为基底，元件具有柔性，可适应曲率半径50 mm的弯曲表面，适用于狭窄曲面间的测量。

应用场景

• 气体传感器：在狭窄曲面间同时测量间隙与气体浓度，无需多个传感单元。
• 微流控器件：柔性元件可集成到微流控通道的弯曲表面，原位监测间隙与气体。
• 可穿戴传感器：柔性基底可贴附于人体曲面，用于可穿戴气体和间隙检测。
• 物联网传感器：单一元件输出多参数，适合物联网节点在狭小空间中的多功能监测。
• 生化检测：对乙醇等挥发性有机物有响应，可用于生化样品中气体浓度检测。