近日，北京化工大学李晓锋教授团队在国际知名期刊Advanced Functional Materials上发表题为High-Performance Bimodal Temperature/Pressure Tactile Sensor Based on Lamellar CNT/MXene/Cellulose Nanofibers Aerogel with Enhanced Multifunctionality” 的研究工作。

该工作通过双向冷冻方法构筑了具有层状多孔结构的复合气凝胶，实现了温度和压力的精准监测。传感器以碳纳米管、MXene为活性材料，纤维素纳米纤维作为支撑骨架，具有低导热性和高导电性，热电性能优异，能够通过热电和压阻机制解耦来自温度和压力的响应刺激。该传感器最低温度检测限达到0.03 K，压力检测限为0.3 Pa，温度灵敏度高达33.5 μV K^-1，压力灵敏度为-45.2% kPa^-1，具有快速响应性，稳定性好。其热电特性使得传感器可从人体和环境之间的温差中获取能量，并且能够根据材料导热率的不同来准确识别材料。此外，传感器突出的压阻特性为传输复杂的信息提供了可能性，如莫尔斯电码。通过集成这两种传感机制，传感器阵列在可穿戴技术、电子皮肤和人机交互接口方面显示出了巨大的应用潜力。该工作为高性能双模态触觉传感器的设计与多功能化提供了全新的思路。

bwin必赢中国官网博士生田琳为论文第一作者，高福临博士、李晓锋教授为本论文的共同通讯作者，北京化工大学为第一完成单位。本工作得到了国家自然科学基金和中央高校基本科研业务费专项资金的资助。

文章信息：Lin Tian, Fu-Lin Gao*, Yu-Xiao Li, Zhi-Yue Yang, Xinghe Xu, Zhong-Zhen Yu, Jie Shang, Run-Wei Li, Xiaofeng Li*. High-Performance Bimodal Temperature/Pressure Tactile Sensor Based on Lamellar CNT/MXene/Cellulose Nanofibers Aerogel with Enhanced Multifunctionality. Adv. Funct. Mater. 2024, 202418988. 

论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202418988