张亦可， 贾 凡， 桂 澄， 晋 蕊， 李 戎

(东华大学 化学化工与生物工程学院， 上海 201620)

柔性传感器是以柔性材料为基底制成的延展性十分优异的一类传感器，根据感知机制与工作原理的不同，可分为柔性电容式传感器[1]、柔性电阻式传感器[2]以及柔性压电式传感器[3]等。其中，柔性压电式传感器是柔性压力传感器的一种，根据压电效应来表征传感器性能，通常采用具有压电特性的柔性材料制备，聚偏氟乙烯(PVDF)及其纳米复合材料凭借自身优异的压电性能成为最具代表性的压电聚合物纳米材料之一[4]。PVDF基纳米纤维具有较高的输出功率，且制备成本低，可在很大程度上满足人们对微电子器件的要求。许多文献也报道了基于PVDF纤维制备压电传感器设备的研究。如:Li等[5]使用一步连续静电纺丝法将PVDF与还原氧化石墨烯(rGO)复配，组装了具有优异柔韧性和透气性的可穿戴压电传感器，研究结果表明，压电传感器的开路电压和短路电流分别可达到46 V和18 μA，并具有较高的长期循环工作稳定性，压电器件的轻便、良好的柔韧性和力学性能也证明其具有可穿戴应用的能力。Dong等[6]通过静电纺丝法合成了PVDF/TiO2纳米纤维，制成了一种柔性的自供电和自清洁电子皮肤，可由外部机械振动驱动，并主动输出压电脉冲，可检测到各种身体运动，TiO2的光催化活性与PVDF压电效应的偶联过程，使其具有独特的自清洁特性，为实现自供电多功能电子皮肤带来新的研究方向。PVDF及其纳米纤维柔性传感器的制备在传感[7]、生物[8-9]、纺织品[10-11]领域都具有重要的意义，并在健康监测[12]、智能服装及可穿戴设备[13-14]等领域都显示出了巨大的发展潜力。……