我院黄风立教授团队在国际传感领域权威期刊《SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL》(中科院一区TOP期刊,影响因子8.4)上以嘉兴大学为第一单位,发表了题为《Paper-based Humidity Sensor for Wearable based on Near-field Electrohydrodynamic Direct Writing》的研究论文。浙江工业大学联培硕士研究生潘泰耀为论文第一作者,嘉兴南湖学院于志恒老师为共同第一作者,硕士研究生指导老师黄风立教授为论文通讯作者。
柔性湿度传感器已广泛应用于可穿戴电子产品,主要归因于其灵活性和与电子器件的高兼容性。本研究采用电流体动力近场直写(NFEDW)方法制备了一种具有网格图案湿敏层的柔性湿度传感器。通过打印过程中电场的诱导,在湿敏层中形成了致密的碳纳米管/纤维素纳米纤维(CNTs/CNF)网络,所制备的传感器具有良好的湿敏性能。还对柔性衬底以及图案宽度在传感器性能的影响上进行了系统地研究。CNTs/CNF复合材料和纸基板之间形成联锁结构使传感器具有优异的弯曲性能(最小直径5毫米)和折叠(可达100次)耐久性。此外,制备的传感器具有快速响应性能(10 s内可达17%)解决了CNTs基湿度传感器响应时间长的问题。上述优点使传感器能够用于呼吸监测,甚至声音信号识别。最后,建立实时呼吸监测平台开发用于展示传感器在可穿戴设备中的潜力。