收稿日期:2022-12-14基金项目:国家自然科学基金青年基金(62105160)通信作者:赵兴强,副教授,博士,主要从事传感器与能量采集的研究。E-mail:zxq8562@163.com电子元件与材料ElectronicComponentsandMaterials第42卷Vol.42第5期No.55月May2023年2023角蛋白柔性摩擦电人体运动传感器的研究袁栋驰1,赵兴强1,2,时文1,孙楠1,杨明鹏1,2(1.南京信息工程大学自动化学院,江苏南京210044;2.南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心,江苏南京210044)摘要:摩擦电传感器作为一种新型的自驱动传感器,为可穿戴柔性电子皮肤应用在人体运动信息采集提出了新的方案。采用溶胶-凝胶工艺制备不同掺杂浓度的角蛋白/PDMS薄膜,将其作为负性摩擦层制备了单电极式摩擦电传感器。结果表明,在摩擦层接触面积为25cm2时,当薄膜中角蛋白掺杂浓度从质量分数0%提高到10%时,传感器的输出电压呈现上升的趋势。摩擦层的输出性能在角蛋白掺杂浓度为10%时最佳,输出电压达到320V,相较于传统的纯PDMS摩擦层,其输出性能提高了约一倍。基于角蛋白/PDMS摩擦层制备的柔性传感器应用在人体各个运动部位,能够实现人体运动信息反馈。关键词:摩擦电;角蛋白;运动信息;柔性传感器中图分类号:TP212文献标识码:ADOI:10.14106/j.cnki.1001-2028.2023.1749引用格式:袁栋驰,赵兴强,时文,等.角蛋白柔性摩擦电人体运动传感器的研究[J].电子元件与材料,2023,42(5):514-520.Referenceformat:YUANDongchi,ZHAOXingqiang,SHIWen,etal.Flexibletriboelectrichumanmotionsensorbasedonkeratin[J].ElectronicComponentsandMaterials,2023,42(5):514-520.FlexibletriboelectrichumanmotionsensorbasedonkeratinYUANDongchi1,ZHAOXingqiang1,2,SHIWen1,SUNNan1,YANGMingpeng1,2(1.SchoolofAutomation,NanjingUniversityofInformationScienceandTechnology,Nanjing210044,China;2.JiangsuCollaborativeInnovationCenteronAtmosphericEnvironmentandEquipmentTechnology,NanjingUniversityofInformationScienceandTechnology,Nanjing210044,China)Abstract:Triboelectricsensorwasmadeintoanewtypeofself-drivingsensor,whichprovidedanewschemefortheapplicationofwearableflexibleelectronicskininhumanmotioninformationcollection.Keratin/PDMSfilmswithdifferentdopingconcentrationswerepreparedbysol-gelprocess.TriboelectricsensorwithasingleelectrodestructurewasfabricatedbyKeratin/PDMSfilmsas...
