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3D打印柔性可穿戴锂离子电池 被引量:10
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作者 王一博 赵九蓬 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期13-21,共9页
利用挤出式3D打印技术制备纺织物结构的自支撑柔性锂离子电池电极的新方法,并采用高浓度的聚偏氟乙烯(PVDF)作为黏度调节剂、碳纳米管(CNT)作为导电剂、磷酸铁锂或钛酸锂作为电极活性材料,配制了具有可打印性的"墨水",其表观... 利用挤出式3D打印技术制备纺织物结构的自支撑柔性锂离子电池电极的新方法,并采用高浓度的聚偏氟乙烯(PVDF)作为黏度调节剂、碳纳米管(CNT)作为导电剂、磷酸铁锂或钛酸锂作为电极活性材料,配制了具有可打印性的"墨水",其表观黏度接近105Pa·s,该"墨水"表现出明显的剪切变稀行为,同时存储模量平台值也高达105Pa,其优异的流变学性质对于打印和固化过程十分有利。电化学测试结果表明,两种打印电极具有稳定且十分匹配的充放电比容量,因此由二者组装的软包袋装全电池也具有高达~108mAh·g^(-1)的放电比容量(50mA·g^(-1)),弯曲后,在同样的电流密度下其放电比容量约为111mAh·g^(-1)。 展开更多
关键词 柔性/可穿戴电子学 打印电极 3D打印技术 锂离子电池
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柔性可穿戴电子应变传感器的研究进展 被引量:8
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作者 门海蛟 宋健尧 +1 位作者 黄秉经 李建昌 《材料导报》 CSCD 北大核心 2023年第21期41-63,共23页
柔性可穿戴电子应变传感器因可承受力学形变、质轻及实时监测等优点,是柔性电子领域的研究热点之一,本文从材料选择、器件结构、传感原理、疲劳失效及数值模拟等方面进行了综述。应变传感器的力电转化效率与寿命从本质上取决于导电网络... 柔性可穿戴电子应变传感器因可承受力学形变、质轻及实时监测等优点,是柔性电子领域的研究热点之一,本文从材料选择、器件结构、传感原理、疲劳失效及数值模拟等方面进行了综述。应变传感器的力电转化效率与寿命从本质上取决于导电网络演变和功能层/基底界面,需综合衡量材料的导电性和浸润性等属性,提高其传感性能。功能层结构分为螺旋、褶皱、编织、多孔及仿生五类。传感原理包括压阻、电容及压电式,其中压阻式分为断开机制、裂纹扩展及量子隧道效应。疲劳特性研究表明,交变应力会导致功能层屈曲、开裂及脱落。利用官能团改性、构建三维自交联阵列、引入拓扑结构及形成有序纳米晶畴可改善器件服役行为。疲劳失效模型归纳为拉、弯及扭转形式,在此基础上讨论了模型建立原则、力学本构关系及寿命预测精度。结合数值模拟和应变传递理论构建等效导电路径模型可揭示传感过程中的形态变化、应变分布及界面作用,实现对外界刺激的精准测量。下一步应从基底热力学稳定性、极端条件下服役行为、力电转换机制及穿戴舒适性等方面深入探究,为构建综合性能良好的传感器奠定基础。 展开更多
关键词 柔性电子技术 应变传感器 界面效应 疲劳失效 多尺度模拟
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柔性可穿戴传感器用于心血管疾病监测的研究进展 被引量:1
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作者 黄秋帆 马也 徐志云 《中国生物医学工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期214-226,共13页
心血管疾病在我国的发病率和死亡率均处首位,并且呈现持续上升和年轻化的趋势,已成为重大的公共卫生问题。近年来,柔性电子技术在医疗健康领域得到广泛应用,为多种疾病的早期诊断和精细管理提供了新的途径。尤其是对于具有急起病、常复... 心血管疾病在我国的发病率和死亡率均处首位,并且呈现持续上升和年轻化的趋势,已成为重大的公共卫生问题。近年来,柔性电子技术在医疗健康领域得到广泛应用,为多种疾病的早期诊断和精细管理提供了新的途径。尤其是对于具有急起病、常复发、易隐匿等特点的心血管疾病,柔性电子技术能够显著提高可穿戴传感器的佩戴舒适性和监测准确性。结合柔性电子和可穿戴传感器的发展趋势,在介绍可穿戴心血管传感技术分类和原理的基础上,综述其在监测心率、血压、血流、血氧饱和度等心血管疾病重要指标的研究进展,探讨柔性可穿戴传感器在心血管诊疗领域所面临的挑战和需要解决的问题,并展望了相应的发展方向。 展开更多
关键词 柔性电子技术 可穿戴传感器 心血管疾病
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柔性电子赋能的智能人机交互系统:现状、优势与挑战
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作者 龚道军 王学文 《微处理机》 2024年第6期1-10,F0003,共11页
柔性电子赋能的智能人机交互系统,相较于传统电子器件,展现出卓越的柔韧性和适应性,满足人机交互的多样化需求。本文旨在全面梳理柔性电子在智能人机交互系统中的研究现状,深入剖析柔性电子在人机交互领域的优势,同时总结并指出柔性电... 柔性电子赋能的智能人机交互系统,相较于传统电子器件,展现出卓越的柔韧性和适应性,满足人机交互的多样化需求。本文旨在全面梳理柔性电子在智能人机交互系统中的研究现状,深入剖析柔性电子在人机交互领域的优势,同时总结并指出柔性电子在人机交互领域的机遇与挑战,并进一步展望柔性电子赋能的智能人机交互系统的未来发展趋势,为后续的技术研发与实际应用提供坚实的理论指导。 展开更多
关键词 柔性电子 人机交互 人工智能 柔性传感器 柔性显示技术
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柔性透明二维光电器件在智能化信息领域中的应用
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作者 李洋 崔楠 +3 位作者 傅年庆 陈有辰 潘书生 林生晃 《人工晶体学报》 CAS 北大核心 2024年第7期1087-1105,共19页
随着新型智能化电子技术的快速发展,人们对高性能、轻薄、柔性消费型电子产品的需求日益迫切。传统的硬质硅基器件难以满足可穿戴设备、电子皮肤等领域对电子元件的特殊需求,二维(2D)材料因优异的光电性质在新兴电子产业中备受瞩目,因... 随着新型智能化电子技术的快速发展,人们对高性能、轻薄、柔性消费型电子产品的需求日益迫切。传统的硬质硅基器件难以满足可穿戴设备、电子皮肤等领域对电子元件的特殊需求,二维(2D)材料因优异的光电性质在新兴电子产业中备受瞩目,因此开发柔性透明2D光电器件成为前沿科技中的热门研究领域。本文详细介绍了柔性透明2D光电器件中的2D材料、透明电极、柔性透明衬底/介电层等关键构成,综合论述了关于柔性透明晶体管、光电探测器、传感器、电容器等器件在可穿戴电子、透明智能显示、医疗监测等领域中的广泛应用前景。最后,总结展望了柔性透明2D光电器件目前所面临的挑战与发展前景。相信随着材料科学、纳米技术和制造工艺的不断革新与发展,柔性透明电子技术将会更加成熟、可靠,为人类生活带来更多便利和可能性。 展开更多
关键词 二维材料 柔性透明电子 光电器件 可穿戴设备 健康监测 智能化技术
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精准医疗中的柔性电子技术 被引量:3
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作者 赵一聪 徐可欣 黄显 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第23期76-81,共6页
精准医疗是一种以个人健康大数据为诊疗依据的高度个性化的新型医疗模式,其依靠的数据主要包括基因型数据、表型数据和环境数据,其中表型数据和环境数据的获取需要借助具有动态数据采集能力的移动测量装置。本文简述了精准医疗的一般概... 精准医疗是一种以个人健康大数据为诊疗依据的高度个性化的新型医疗模式,其依靠的数据主要包括基因型数据、表型数据和环境数据,其中表型数据和环境数据的获取需要借助具有动态数据采集能力的移动测量装置。本文简述了精准医疗的一般概念,提出柔性电子技术能够为动态医学监测提供有力的技术保障,并从材料体系、结构设计、集成方式和数据传递方式等方面概述了柔性电子技术,结合了目前柔性电子技术在医学监测领域的研究成果展示了其在精准医疗领域的巨大应用潜力。提出可以从提高系统的供电能力、提高系统的集成度与复杂度以及深入研究化学量检测等方面进一步提升柔性医学监测系统的性能,使其更好地服务于精准医疗模式。 展开更多
关键词 柔性电子技术 精准医疗 柔性传感器 表皮传感器 植入式传感器
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3D打印柔性可穿戴锂离子电池电极 被引量:1
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作者 王一博 赵九蓬 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期81-86,88,共7页
提出了一种利用挤出式3D打印技术制备纺织物结构的自支撑柔性锂离子电池电极的新方法。并采用高浓度的聚偏氟乙烯(PVDF)作黏度调节剂,碳纳米管(CNT)作导电剂,磷酸铁锂和钛酸锂作电极活性材料,配制了具有可打印性的"墨水",其... 提出了一种利用挤出式3D打印技术制备纺织物结构的自支撑柔性锂离子电池电极的新方法。并采用高浓度的聚偏氟乙烯(PVDF)作黏度调节剂,碳纳米管(CNT)作导电剂,磷酸铁锂和钛酸锂作电极活性材料,配制了具有可打印性的"墨水",其表观黏度接近10~5Pa·s,并且表现出明显的剪切变稀;同时此"墨水"的存储模量平台值也高达10~5Pa,其优异的流变学性质对于打印和固化过程十分有利。电化学测试结果表明,2种打印电极具有稳定且十分匹配的充放电比容量,因此由二者组装的软包袋装全电池也具有高达约108 mAh/g的放电比容量(50 mA/g),弯曲后,在同样的电流密度下其放电比容量保持在约111 mAh/g。 展开更多
关键词 柔性/可穿戴电子学 打印电极 3D打印技术 锂离子电池
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银纳米线柔性加热器在个人热管理中的研究进展
8
作者 李晨圆 陈明祥 谢斌 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第10期846-862,共17页
个人热管理(PTM)技术通过调控人体表面的热学微环境,可实现对人体体温的精准调控,不仅可以维持人体热舒适,而且可以有效降低建筑能耗,是近年来的研究热点。基于银纳米线(Ag NW)的柔性薄膜加热器件具有加热效率高、柔性可拉伸性强、佩戴... 个人热管理(PTM)技术通过调控人体表面的热学微环境,可实现对人体体温的精准调控,不仅可以维持人体热舒适,而且可以有效降低建筑能耗,是近年来的研究热点。基于银纳米线(Ag NW)的柔性薄膜加热器件具有加热效率高、柔性可拉伸性强、佩戴舒适等优点,在PTM中得到了广泛应用。基于Ag NW柔性薄膜加热器在PTM应用中的研究进展,从Ag NW合成、成膜、后处理与封装4个方面,对Ag NW柔性薄膜加热器的制备工艺进行了全面总结;采用方块电阻和品质因子等参数定量分析了电热性能和透明度等关键指标的发展趋势;最后介绍了Ag NW薄膜加热器与电磁屏蔽、运动感应、NO_(2)检测等应用的集成,并对其未来的发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 银纳米线(Ag NW) 柔性电子 个人热管理(PTM) 可穿戴技术 电热性能
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纸基电子制造技术研究现状与展望
9
作者 张勇霞 《机械》 2021年第10期8-15,共8页
随着柔性电子产业快速发展,在柔性显示、传感器、光伏电池、OLEDs、电子标签和可穿戴设备等领域有着巨大的产业需求。纸作为性能优异的绿色环保基材在生活中具有广泛的应用,纸基电子因其可生物降解、耐弯折等特性应用于柔性电子产品也... 随着柔性电子产业快速发展,在柔性显示、传感器、光伏电池、OLEDs、电子标签和可穿戴设备等领域有着巨大的产业需求。纸作为性能优异的绿色环保基材在生活中具有广泛的应用,纸基电子因其可生物降解、耐弯折等特性应用于柔性电子产品也逐渐发挥重要作用。纸基为柔性电子产品耐弯曲、低成本、可降解和批量化制造提供了新的解决方案。本文报告了纸基电子的起源及其发展现状,阐述了纸基电子现有制造技术及其特点,分析了纸基电子现有制造技术面临的挑战性问题,并探讨了纸基电子应用前景和发展方向及趋势。为纸基电子进一步的科学研究和工程化应用提供一定参考和借鉴作用。 展开更多
关键词 柔性电子 纸基电子 制造技术
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驱动电子墨水电子纸的柔性TFT背板制造技术 被引量:7
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作者 杨澍 荆海 +5 位作者 廖燕平 马仙梅 孔祥建 黄霞 付国柱 马凯 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期167-175,共9页
基于电子墨水技术的电子纸是目前最有竞争力的类纸媒显示器。实现电子墨水电子纸的柔性是这项显示技术的关键之一。文章分析了当前电子墨水电子纸的主要研究方向,详细介绍了基于金属柔性基板的TFT制造技术、基于固定塑料基板的以激光释... 基于电子墨水技术的电子纸是目前最有竞争力的类纸媒显示器。实现电子墨水电子纸的柔性是这项显示技术的关键之一。文章分析了当前电子墨水电子纸的主要研究方向,详细介绍了基于金属柔性基板的TFT制造技术、基于固定塑料基板的以激光释放塑基电子工艺(EPLaR)为代表的TFT制造技术、以激光退火表面释放技术(SUFTLA)为代表的TFT转移技术以及有机薄膜晶体管(OTFT)技术等4项柔性TFT背板的主要实现方法。对比了它们的材料选取,工艺特点和器件性能,分析了各项柔性TFT背板工艺的优缺点,提出了改进方向。 展开更多
关键词 电子纸 电子墨水 薄膜晶体管 柔性金属基板 激光释放塑基电子技术 激光退火表面释放技术 有机薄膜晶体管
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