织物压力传感器论文-周自强

织物压力传感器论文-周自强

导读:本文包含了织物压力传感器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:柔性压力传感器,银纳米线导电织物,聚苯胺导电织物,丝网印刷工艺

织物压力传感器论文文献综述

周自强[1](2019)在《基于导电织物的柔性压力传感器的制备与性能研究》一文中研究指出随着电子产品向柔性化、集成化和小型化的方向发展,人们对智能化可穿戴纺织品的需求进一步提升,电子纺织品(E-textiles)成为研究热点。其中,具有力敏响应特性的电子纺织品可以将压力转换为电信号,从而模拟甚至超越人体皮肤的功能,被广泛用于生理信号探测与人机交互领域。与传统的采用透气性差并且不可再生的弹性材料制备的柔性压力传感器相比,基于智能织物的柔性压力传感器具有柔软舒适、易穿戴、耐洗涤、材料可再生等优势,在织物衬底上构建其它电子器件也具有巨大的潜力。本研究主要基于全织物基底来构建柔性压力传感器,研究器件的制备工艺与性能,并进一步扩展可穿戴设备的应用领域。研究内容包括以下叁个部分:(1)设计和构建了基于银纳米线导电织物的柔性压力传感器该器件采用浸涂法制备的银纳米线复合织物作为感应层,在织物上丝网印刷的交叉电极作为底电极,工艺简单且适合大面积制备。该器件在宽的压力范围内实现了超高的探测灵敏度,大的开关比,快速的响应时间和低检测限。通过对导电织物表面形貌、电学与力学特性的研究,揭示了此类器件获得优异探测性能的原因。最后研究了该器件在手势识别、语音识别和呼吸信号检测等领域中的应用。(2)设计和构建了基于聚苯胺导电织物的柔性压力传感器该器件中聚苯胺导电织物采用在无纺布表面原位聚合聚苯胺的方法制备,工艺简单且成本较低。非织造织物表面高度呈高斯随机分布,使得该器件在宽的压力范围内保持高灵敏度与线性度。此传感器还具有快速的响应时间,低检测限和高稳定性。基于此传感性能,最后进一步探究了此类器件在脉搏信号检测等领域内的应用。(3)设计和构建了基于全织物柔性压力传感器阵列的交互系统将传感器阵列与其它器件集成在织物上并很好地实现了人机交互应用,并研究其交互性能。表明全织物压力传感器在交互式可穿戴电子设备、智能织物和机器人系统中具有非常广阔的应用前景。综上所述,本工作基于导电织物制备了高性能的柔性压力传感器,最终实现了生理信号探测与人机交互应用,为柔性传感器件的发展提供了新的思路。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-03-01)

常梦茹[2](2018)在《碳纳米材料/硅橡胶压阻特性及其织物压力传感器制备》一文中研究指出随着智能产品的发展,智能纺织品、智能服装等成为研究热点。为了探测织物与人体间的压力,便于人们直观了解自己的生理体征参数和运动状况等,本文针对织物压力传感器进行研究。由于要将传感器整合到织物或者服装上,所以其必须具有良好的柔韧性和可穿戴性。基于此,本文选用硅橡胶(SR)作为柔性基体,炭黑(CB)和多壁碳纳米管(MWCNT)作为导电填料,制备织物压力传感器。以硝酸(HNO_3)、硫酸(H_2SO_4)对CB和MWCNT进行氧化处理,改善CB和MWCNT的分散性;再用硅烷偶联剂KH550对氧化以后的CB和MWCNT进行表面改性,以进一步改善CB、MWCNT的分散性和其与硅橡胶基体的相容性。然后用阴、阳离子表面活性剂分别对功能化后的CB和MWCNT进行表面修饰,使CB和MWCNT表面分别带有负电荷和正电荷,根据电荷的异性相吸定律,将CB和MWCNT静电组装,形成“葡萄串”结构的复合导电填料。最后将功能化的CB、MWCNT和静电组装的CB/MWCNT与硅橡胶基体混炼硫化,制备具有压阻特性的柔性压阻材料。用X射线光电子能谱分析仪(XPS)、傅立叶红外光谱仪(FTIR)和沉降体积测试对功能化的CB和MWCNT进行表征,表明含氧官能团增多并成功接枝上了 KH550;沉降现象表明功能化改善了 CB和MWCNT的分散稳定性。通过透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)分析CB/MWCNT的静电组装效果和其在硅橡胶中的分散状况,表明CB和MWCNT的配比为3:2时的静电组装效果最好且在硅橡胶中可以均匀分散。通过测试电阻,分析填充单组份CB、MWCNT和静电组装的CB/MWCNT与硅橡胶基复合材料的拉伸断裂性、导电性和压阻特性,并分析CB/MWCNT/SR的弛豫现象,探讨其作为压力敏感材料用于织物压力传感器的可行性。结果表明,不同配比和掺量的压阻材料,拉伸断裂性、导电性和压阻特性不同,且静电组装配比为3:2,CB/MWCNT体积分数为22%的压阻材料的压阻特性明显、弛豫时间较短,可以作为传感元件与织物整合制备织物压力传感器。将智能鞋垫或智能服装连接信号处理电路、数据采集系统和计算机,就可以将足部压力或人体所受压力的信息显示出来。(本文来源于《天津工业大学》期刊2018-01-17)

陶肖明,舒琳,华涛,李莹,麦恺莹[3](2013)在《基于织物压力传感器的智能鞋系统》一文中研究指出足部信息特别是足底压力的时空分布,对于鞋类设计、运动训练、步态和足部相关疾病的诊疗具有重要意义。现有的足底信息测试系统无法提供简便舒适的长时间户外监测,仅限于实验室内或者医院诊所中使用。我们提出了基于织物压力传感器的智能鞋系统,用于测量并记录足底压力分布(本文来源于《中国纺织报》期刊2013-01-28)

织物压力传感器论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着智能产品的发展,智能纺织品、智能服装等成为研究热点。为了探测织物与人体间的压力,便于人们直观了解自己的生理体征参数和运动状况等,本文针对织物压力传感器进行研究。由于要将传感器整合到织物或者服装上,所以其必须具有良好的柔韧性和可穿戴性。基于此,本文选用硅橡胶(SR)作为柔性基体,炭黑(CB)和多壁碳纳米管(MWCNT)作为导电填料,制备织物压力传感器。以硝酸(HNO_3)、硫酸(H_2SO_4)对CB和MWCNT进行氧化处理,改善CB和MWCNT的分散性;再用硅烷偶联剂KH550对氧化以后的CB和MWCNT进行表面改性,以进一步改善CB、MWCNT的分散性和其与硅橡胶基体的相容性。然后用阴、阳离子表面活性剂分别对功能化后的CB和MWCNT进行表面修饰,使CB和MWCNT表面分别带有负电荷和正电荷,根据电荷的异性相吸定律,将CB和MWCNT静电组装,形成“葡萄串”结构的复合导电填料。最后将功能化的CB、MWCNT和静电组装的CB/MWCNT与硅橡胶基体混炼硫化,制备具有压阻特性的柔性压阻材料。用X射线光电子能谱分析仪(XPS)、傅立叶红外光谱仪(FTIR)和沉降体积测试对功能化的CB和MWCNT进行表征,表明含氧官能团增多并成功接枝上了 KH550;沉降现象表明功能化改善了 CB和MWCNT的分散稳定性。通过透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)分析CB/MWCNT的静电组装效果和其在硅橡胶中的分散状况,表明CB和MWCNT的配比为3:2时的静电组装效果最好且在硅橡胶中可以均匀分散。通过测试电阻,分析填充单组份CB、MWCNT和静电组装的CB/MWCNT与硅橡胶基复合材料的拉伸断裂性、导电性和压阻特性,并分析CB/MWCNT/SR的弛豫现象,探讨其作为压力敏感材料用于织物压力传感器的可行性。结果表明,不同配比和掺量的压阻材料,拉伸断裂性、导电性和压阻特性不同,且静电组装配比为3:2,CB/MWCNT体积分数为22%的压阻材料的压阻特性明显、弛豫时间较短,可以作为传感元件与织物整合制备织物压力传感器。将智能鞋垫或智能服装连接信号处理电路、数据采集系统和计算机,就可以将足部压力或人体所受压力的信息显示出来。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

织物压力传感器论文参考文献

[1].周自强.基于导电织物的柔性压力传感器的制备与性能研究[D].电子科技大学.2019

[2].常梦茹.碳纳米材料/硅橡胶压阻特性及其织物压力传感器制备[D].天津工业大学.2018

[3].陶肖明,舒琳,华涛,李莹,麦恺莹.基于织物压力传感器的智能鞋系统[N].中国纺织报.2013

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