MXene-Lys湿度传感器
指尖级接近检测
一种基于赖氨酸修饰MXene的无线湿度传感器,层间距扩大后响应极快、湿滞极低,可封入指尖大小模块实时监测呼吸与运动。
Jianing, Kang · 高峰 · 王颖 · Jinghuan, Fu · Siyuan, Song · Fei, Jin · Bai G. · 申长雨
Chemical Engineering Journal 2025
具体参数
- 电阻响应
- {'zh': '30161', 'en': '30161'}
- 响应时间
- {'zh': '0.22', 'en': '0.22'} s
- 恢复时间
- {'zh': '0.45', 'en': '0.45'} s
- 湿滞
- {'zh': '2.77', 'en': '2.77'} % RH
- 长期稳定性
- {'zh': '20', 'en': '20'} d
- 无线监测时长
- {'zh': '5.56', 'en': '5.56'} h
- 封装尺寸
- {'zh': '35 × 15 × 12', 'en': '35 × 15 × 12'} mm³
- 指尖检测距离
- {'zh': '9', 'en': '9'} mm
技术优势
响应极快
MXene层间距扩大使水分子快速插层,响应时间仅0.22 s,指尖接近可实时感知。
湿滞极低
赖氨酸修饰增强了表面亲水性,减少水分子滞留,湿滞仅2.77% RH。
长期稳定
连续20天测试性能无衰减,适合长期可穿戴监测。
即用无线模块
内置蓝牙的小型模块,手机直接接收数据,无需外部电路。
应用场景
- 可穿戴健康监测:实时无线监测呼吸与运动,区分快慢呼吸模式。
- 微型湿度传感:封装仅35×15×12 mm,可集成于小型移动终端。
- 非接触人机交互:9 mm内非接触检测手指位置,实现隔空控制。
- 电子皮肤:超快响应与低湿滞适合仿生皮肤湿度感知。
- 无线传感器网络:蓝牙直连手机,实现5.56 h连续运动监测。