به گزارش ایرنا از ستاد ویژه فناوری نانو معاونت علمی و فناوری رییس جمهوری، گرافن تک لایه خواص الکترونیکی و مکانیکی ویژه ای دارد که می توان از آن در حوزه های مختلف استفاده کرد.

سال گذشته محققان نشان دادند که می توان اثر پیزورسیستیو (قابلیت تغییر مقاومت الکتریکی ماده در اثر اعمال فشار مکانیکی) موجود در گرافن را در غشاء های نانوالکترومکانیکی به کار گرفت و در نهایت، فشار را به الکتریسیته تبدیل کرد.

اثر پیزورسیستیویته گرافن به همراه دیگر ویژگی های این ماده نظیر شفافیت، انعطاف پذیری ، سرعت بالای الکترون، قابلیت ذخیره ی بالا و پایداری موجب می شود که بتوان از آن برای تولید حسگرهایی با حساسیت بالا استفاده کرد.

این حسگرها را می توان برای تولید نمایشگرهای انعطاف پذیر، روبات ها، البسه هوشمند و پوست الکترونیکی استفاده کرد.

پژوهشگران دانشگاه سینگوا و دانشگاه نانچانگ به تازگی روشی برای ضبط حرکات بدن ارائه کرده اند که نتایج آن را در قالب مقاله ای با عنوان ˈWearable and Highly Sensitive Graphene Strain Sensors for Human Motion Monitoringˈ در نشریه Advanced Function Materials به چاپ رسانده اند.

هونگوای ژو از محققان این پروژه می گوید: «ما یک حسگر فشاری مبتنی بر گرافن تولید کرده ایم که هزینه ساخت آن بسیار کم است. این حسگر قادر است سیگنال های حرکتی بدن را در سطوح مختلف فشار شناسایی کند. زمانی که به این حسگر فشار وارد می شود، ترک هایی با دانسیته بالا در شبکه ساختاری آن ایجاد شده که موجب اختلال در جریان عبوری از آن می شود. با این کار می توان مقاومت حسگر را کم یا زیاد کرد».

این گروه تحقیقاتی از روش CVD برای رشد گرافن روی مس استفاده کردند. سپس زیرلایه مس شسته می شود و در نهایت گرافن باقی می ماند.

گرافن تولید شده به نوار پلیمری PDMS منتقل می شود، این ساختار ایجاد شده انعطاف پذیر، زیست سازگار بوده و شکل آن قابل کنترل است. برای اتمام فرآیند ساخت حسگر باید سیم های نقره ای به گرافن متصل شود.

زمانی که بدن انسان شروع به حرکت می کند، حرکات بدن روی این حسگر فشار ایجاد کرده که به راحتی قابل ضبط توسط حسگر است.

ژو می گوید: «حسگر فشاری که ما ساختیم به راحتی می تواند حرکات بدن را در سطوح مختلف شناسایی کند. نتایج نشان داده اند که فاکتور پاسخ دهی این حسگر در فشار های 2 تا 6 درصد تقریبا 103 و در فشارهای بالاتر از 7 درصد 106 است.

علمی**1497**1440