齐鲁工大突破：石墨烯/碳纳米管气凝胶传感器实现智能包装与可穿戴设备新应用

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近日，齐鲁工业大学在新型传感器研发领域取得重要突破，成功开发出一种基于石墨烯/碳纳米管气凝胶的柔性应变传感器。该传感器采用低成本、精确的直接书写方法制备，展现出优异的机械性能和传感性能，在智能包装和可穿戴电子设备领域具有广阔的应用前景。

研究团队创新性地采用直接书写方法制备传感器，这种方法具有成本低、工艺简单且可扩展性强等优势。制备出的传感器展现出卓越的机械性能：在20%的拉伸应变下，灵敏度高达18.55，并且能够承受高达900次的反复拉伸而不影响性能，显示出优异的耐用性。

这种高性能得益于石墨烯和碳纳米管的独特组合。石墨烯具有超高的电导率和载流子迁移率，而碳纳米管则提供优异的机械强度和柔韧性。两者结合形成的气凝胶结构，不仅保持了材料的轻质特性，还进一步提升了传感器的灵敏度和响应速度。

该传感器在智能包装和可穿戴设备领域展现出显著的应用价值。在智能包装领域，传感器可以监测包装的完整性和环境条件，为物流和仓储管理提供实时数据支持。在可穿戴设备领域，其高灵敏度和柔韧性使其能够精准捕捉人体运动，为健康监测和运动分析提供可靠数据。

与传统的硅基传感器相比，这种新型传感器具有明显优势。石墨烯和碳纳米管的组合不仅提升了性能，还降低了制造成本。同时，其柔性和可拉伸性使其更适合应用于需要贴合人体或不规则表面的场景。

齐鲁工业大学研发的石墨烯/碳纳米管气凝胶传感器在多个维度实现了创新突破：

1. 制备工艺：采用低成本的直接书写方法，简化了生产流程
2. 性能表现：在保持高灵敏度的同时，实现了优异的机械稳定性
3. 应用范围：同时满足智能包装和可穿戴设备的需求

这一研究成果不仅为传感器技术的发展开辟了新路径，更为智能包装和可穿戴设备的普及提供了有力支持。随着技术的进一步完善和成本的持续降低，这种新型传感器有望在更多领域得到广泛应用，为人们的日常生活带来更多便利。