裂纹式柔性应变传感器

宽量程高线性

通过多尺度协同工程（宏观褶皱模板与微纳导电网络），同时实现宽线性工作范围、高灵敏度和长期稳定性，优于传统单一性能的裂纹式传感器。

Ma, Guoliang · Shenao, Xiong · Kun, Ma · Shilong, Yan · Yan, Qiao · Mengze, Zhang · Gu, Congtian · Hu, Shen · 巴凯先 · Wang, Yuan · Jianhao, Li · 俞滨 · 韩志武 · 任露

Chemical Engineering Journal 2026

参数信息

线性度

0.993

灵敏度

110

最小可检测应变

0.01 %

响应/恢复时间

52/77 ms

技术优势

宽量程仍保线性

在0–60%应变范围内线性度达到R²=0.993，意味着大变形下输出信号仍能保持线性，无需分段校准。

灵敏度够用

GF≈110的灵敏度足以分辨微小应变，最小可检测应变达0.01%，适合捕捉脉搏等微弱信号。

循环稳定

经历36,000次循环后输出仍保持稳定，传感器不易疲劳失效，适合长期佩戴。

应用场景

• 可穿戴健康监测：精准捕捉脉搏、关节运动等生理信号，用于日常健康管理。
• 人机交互界面：通过宽量程柔性应变响应，感测手势与动作，实现自然交互控制。
• 机器人触觉感知：监测机器人关节弯曲与步态，提升运动控制精度。
• 电子皮肤：高线性与宽量程特性，使电子皮肤在大变形下仍能准确反馈触觉。
• 柔性可穿戴设备：作为柔性应变传感单元，集成于各类可穿戴设备，实现运动与生理监测。