中國石油大學（華東）：用于運動檢測和語音識別的高性能柔性壓力傳感器及其智能感知應用

近期，中國石油大學（華東）控制科學與工程學院張冬至教授團隊提出了基于二硫化鉬（MoS2）/纖維素（HEC）/聚氨酯（PU）柔性壓力傳感器，報道了該傳感器在運動檢測中的應用，并結合機器學習算法進行語音檢測（圖1）。在這項工作中，該團隊構造了基于MoS2/HEC/PU海綿的柔性壓力傳感器，以PU海綿為基底，其內部多孔結構為傳感器提供了良好的機械性能，MoS2附著在海綿骨架上形成導電路徑。

HEC的加入有效地改善了MoS2的粘附性。基于MoS2/HEC/PU海綿的柔性壓力傳感器具有靈敏度高、檢測范圍寬、響應速度快、重復性好等特點（圖2）。傳感器能夠對壓力產生靈敏的響應主要歸因于海綿多孔結構以及海綿骨架表面微裂紋的產生（圖3）。基于MoS2/HEC/PU海綿的壓力傳感器被作為可穿戴設備用于監測關節彎曲、足底壓力，區分不同程度的觸摸等（圖4）。此外，還設計了一個壓力傳感陣列，可用于感知壓力分布并識別手指寫的阿拉伯數字。最后，使用機器學習算法對傳感器檢測到的咽喉肌肉運動信號進行了分類，“help"，“food"，“I"，“need"，“one"，“water"，“wonderful"七個單詞的識別正確率達到97.14% （圖5）。該工作表明了MoS2/HEC/PU海綿壓力傳感器在下一代智能可穿戴設備、電子皮膚和人機交互設備中的突出潛力。

來源：傳感器專家網