CIGS柔性应变传感器

自供电，超快响应

用铜铟镓硒太阳能电池直接感知应变，省去外部电源与调理电路，大幅简化自供电传感系统集成。

Yuzhao, Qiang · Ziye, Chen · Lu, Yang · Qingdan, Huang · Daoyi, Li · Huang W. · 郭晓岗 · 张超

Nano Energy 2025

具体参数

响应时间

{'zh': '0.03', 'en': '0.03'} ms

最大可测振动频率

{'zh': '20000', 'en': '20000'} Hz

技术优势

结构大幅简化

将CIGS太阳能电池直接作为应变传感器，无需外部电源和调理电路，避免了独立传感器与能量采集器件的集成难题。

响应时间极短

冲击测试中响应时间仅为0.03 ms，可用于监测毫秒级动态过程，适合高速变形或振动监测。

高线性低迟滞

传感器表现出高线性度和低迟滞，这意味着输出信号与应变之间关系稳定可靠，测量精度高。

可测高频振动

分布式传感器网络能够测量高达20,000 Hz的振动，覆盖了大多数结构健康监测和机械振动场景。

应用场景

• 物联网结构健康监测：为大型结构提供无源、实时变形监测，降低布线成本。
• 可穿戴运动监测：利用柔性太阳电池直接感知人体运动，无需外部供电，适合可穿戴设备。
• 无人机机翼变形监测：分布式网络已成功监测机翼变形，可集成于飞行器健康管理。
• 高频振动测量：可测高达20 kHz振动，覆盖高速机械振动和声学频段。