德州工程师突破性研发软性压力传感器，解决可穿戴设备灵敏度难题
近年来，医疗感测技术取得长足进步，可穿戴设备已能追踪脉搏、大脑功能、汗液生物标志物等。然而，现有可穿戴压力传感器存在一个核心痛点：哪怕极微小的压力——如紧身长袖衬衫覆盖传感器——都会干扰其准确性。
德州工程师团队攻克了困扰该领域多年的难题，首创混合感测方案，使设备同时具备当前主流两类传感器（压电电容式与压电电阻式）的特性。
“柔性压力传感器领域竞争激烈，二十年来因无法解决压力耐受与灵敏度的权衡而陷入瓶颈，”德州大学奥斯汀分校航空航天工程与工程力学系副教授Nanshu Lu表示，“这是首款利用混合模式在承受压力时不显著衰减灵敏度的传感器。”
技术原理：混合感测架构
当前软性压力传感器通常由三层结构组成：夹在两电极间的可变形感测层。Lu团队采用导电高孔隙纳米复合材料作为感测层，并额外引入绝缘层，赋予传感器双重感测能力。这种混合感测机制使其能更好地耐受外部压力。
“施加外部压力时灵敏度虽有下降，但仍与零压力下的其他传感器持平，”Lu补充道。
从电子纹身到电子皮肤的延伸
Lu长期深耕感测领域，其电子纹身技术——极轻薄、可拉伸的设备可贴于心脏、大脑或肌肉上长期监测且不适感极低——已确立行业标杆。如今她致力于让传感器材料包裹几乎任意物体，赋予其媲美人类皮肤的敏感度。最直接应用是包覆机械手指，赋予触觉识别能力，但潜在应用无限：“可拉伸电子皮肤可包裹几乎任何物体，”Lu畅想。
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