超疏水弹性3D导电海绵由静电纺丝纳米纤维和还原氧化石墨烯制成，用于防汗耐磨触觉压力传感器
在此，我们报道了一种新颖的方法来制作具有高灵敏度、高机械性能和耐穿戴触觉压力传感器防汗功能的三维弹性导电纳米纤维海绵。将缩短的聚丙烯腈/聚酰亚胺( PAN / PI )电纺纳米纤维和还原的氧化石墨烯( rGO )纳米片组装成三维海绵。具体而言，首先将PAN / PI纳米纤维与氧化石墨烯( GO )纳米片在水环境中混合，然后冷冻干燥，形成三维多孔海绵。随后，分别在100 ℃和210 ℃对海绵进行热处理，使GO纳米片还原为导电rGO纳米片。此后进行聚二甲基硅氧烷( PDMS )处理，为海绵提供弹性/健壮性和疏水性。通过改变rGO的用量，制备了三种海绵，研究了它们的力学性能和电学性能。得到的rGO含量最高的3 - rGO / NF三维导电海绵重量轻( 11.50 mg / cm3 )，孔隙率高( 99.23 % )，并对其循环压缩过程中的机械强度和电流变化率进行了研究，其结果与海绵中rGO含量密切相关。3 - rGO / NF在压缩时电流变化率最大，导致即使在较小的压缩应变下灵敏度也最高。需要注意的是，所制备的3D导电海绵具有敏感、可弯曲、防汗等特点，特别适合制作可穿戴触觉压力传感器。