银碳黑填充导电聚合物复合材料的温压传感协同效应优势
柔性导电聚合物复合材料( CPCs )正在创造软电子学及其应用的新机遇。与基于一元填料体系的CPCs相比,二元填料的CPCs由于填料的协同优势,在力学性能和电学性能方面具有很多优势。本文报道了一种新型柔性二元填料CPC,由纳米炭黑( CB )颗粒和微米银( Ag )血小板均匀分散在聚二甲基硅氧烷( PDMS )中,命名为Ag‐CB‐PDMS,并提出了一种基于扫描电镜( SEM )观察的协同导电网络结构。电导率大约是一元填料体系的20倍,稳定性提高了三倍。通过调节填料浓度,可以调节温度系数,当银和炭黑浓度分别为15和18 wt %时,电阻对温度不敏感。同时,Ag‐CB‐PDMS保留了良好的柔性,表现出优异的压阻特性。在压缩-释放循环过程中,Ag‐CB‐PDMS表现出优异的稳定性、良好的重复性( 1000次循环)和快速的响应时间( 52 ms )。基于惠斯通电桥构建温度-压力传感器,对锂离子电池( LiBs )进行实时监测,实现安全预警。