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Skin-inspired interface modification strategy toward a structurefunction integrated hybrid smart fabric system with self-powered sensing property for versatile applications

引用

Nano Research 2024年第9期17卷 8200-8208页

作者： Xiang Cheng Teng Chen De Gong Pengcheng Ma Bo Chen Jun Cai Aerospace Information Research Institute Chinese Academy of SciencesBeijing 100190China School of Mechanical Engineering and Automation Beihang UniversityBeijing 100191China Beijing U-Precision Tech Co. Ltd.Beijing 100176China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China

Fabric-based composites with superior mechanical properties and excellent perceptive function are highly ***,it remains a huge challenge to attain structure-function integration,especially for hybrid fabric ***,a skin-inspired interface modification strategy is proposed toward this target by constructing a hybrid smart fabric system consisting of two types of smart fabrics:carbon nanotube(CNT)/MXene-modified aramid fabrics and zinc oxide nanorod(ZnO NR)-modified carbon *** on that,flexible piezoelectric pressure sensors with skin-like hierarchical perception interfaces are fabricated,which demonstrate superb sensitivity of 2.39 V·kPa^(-1)and are capable of various wearable monitoring ***,the interface-modified hybrid fabric reinforced plastics can also be fabricated,which are proven to possess 13.6%higher tensile strength,10.1%elastic *** impressively,their average energy absorption can be improved by 111.9%,accompanied with inherent damage alert *** offers a paradigm to fabricate structure-function integrated hybrid smart fabric composites for the smart clothing and intelligent aerial vehicles.

关键词： hybrid fabrics interface modification piezoelectric pressure sensors self-diagnostic composites structure-function integration

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