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可编织、可穿戴的宽带聚合物超声换能器
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作者 邹君逸 郭星奕 +5 位作者 吴家琦 徐冬梅 许凯亮 陈培宁 他得安 彭慧胜 《Science China Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第8期2653-2660,共8页
新兴的物联网技术推动了可穿戴健康监测设备的快速发展.目前,医学超声技术在严重慢性疾病的长时间监测方面具有广阔的应用前景.然而,商用超声探头一般都是刚性的,需要手持,难以满足医疗可穿戴设备对柔性化、小型化和舒适性的要求.本文... 新兴的物联网技术推动了可穿戴健康监测设备的快速发展.目前,医学超声技术在严重慢性疾病的长时间监测方面具有广阔的应用前景.然而,商用超声探头一般都是刚性的,需要手持,难以满足医疗可穿戴设备对柔性化、小型化和舒适性的要求.本文提出了一种可编织、可穿戴的聚合物超声换能器,该换能器由匹配层、背衬层和压电层组成.聚合物压电材料的带宽(93%)是压电陶瓷的7倍,并且可以承受超过10,000次的弯曲和扭曲变形.该传感器能监测颈动脉血液流速,心脏血液流速和心脏血管的血管厚度,并具有与商用探头相当的信噪比.它的宽带特性(3.68–10.08 MHz)使其能通过调整频率来监测不同的组织.可编织超声换能器可以制成纤维形式,并编织成透气织物,在不牺牲穿戴舒适性的情况下进行实时血管监测. 展开更多
关键词 血液流速 超声换能器 可穿戴设备 超声探头 扭曲变形 匹配层 慢性疾病 压电材料
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An integrated electronic textile system capable of displaying full-color images and videos
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作者 Junyi Zou Guodong Feng +6 位作者 Jiaqi Wu Yuanyuan Zheng Yue Liu Yulu Ai Zhen Wang Huisheng Peng peining chen 《Science China Materials》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第9期3021-3028,共8页
Smart electronic textiles with electronic functions like displaying can provide transformative opportunities for wearable devices that traditional rigid devices are hard to realize.A general strategy of enabling texti... Smart electronic textiles with electronic functions like displaying can provide transformative opportunities for wearable devices that traditional rigid devices are hard to realize.A general strategy of enabling textiles to display is weaving light-emitting fibers into textiles and designing control circuits.However,it remains challenging for the current electronic textiles to display full-color images and videos.Here,we demonstrate a large-area integrated electronic textile system(with a size of 72 cm×50 cm)by weaving light-emitting diode(LED)fibers,touch-sensing fibers and polyester fibers,which could display full-color images(with a gamut of 117.6%NTSC)and continuous videos(with a refresh rate of 11.7 Hz)by designing low-voltage supply mode and parallelly transmitting circuits.After integration of touch-sensing fibers,such textile system could achieve various touch display and interactive functions like smart phones or computers,including hand input of text,hand painting,computing and playing games.The stability and durability of textile system withstanding 5000 bending cycles was also demonstrated for wearable applications.The integrated electronic textile system shows similar flexibility and breathability with regular textiles,which is promising to serve as new human-machine interface to change the way in which people interact with electronics. 展开更多
关键词 electronic textile DISPLAY refresh rate integration system
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面向水环境中神经形态计算的聚电解质-受限流体忆阻器
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作者 刘越 陈培宁 彭慧胜 《Science Bulletin》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第8期767-769,共3页
Artificial synapse devices with co-location memory and logic functions have attracted enormous attention since they are the indispensable components for neuromorphic computing systems[1].Extensive efforts have been ma... Artificial synapse devices with co-location memory and logic functions have attracted enormous attention since they are the indispensable components for neuromorphic computing systems[1].Extensive efforts have been made to mimic neural electric pulse patterns through solid-state devices like two-terminal memristors and three-terminal transistors. 展开更多
关键词 NEURAL 忆阻器 聚电解质
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纤维电化学储能器件的研究进展 被引量:2
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作者 任婧 孙雪梅 +2 位作者 陈培宁 王永刚 彭慧胜 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第28期3150-3159,共11页
近20年来,电子设备不断向轻薄化、微型化、柔性化和集成化的方向快速发展,迫切需要相匹配的供能系统,以解决智能通讯、移动医疗等领域的实际应用要求.纤维状储能器件显示出优异的柔性、良好的适应性和集成性,并能通过编织来满足可穿戴... 近20年来,电子设备不断向轻薄化、微型化、柔性化和集成化的方向快速发展,迫切需要相匹配的供能系统,以解决智能通讯、移动医疗等领域的实际应用要求.纤维状储能器件显示出优异的柔性、良好的适应性和集成性,并能通过编织来满足可穿戴设备的供能需求.经过近10年的系统研究,我们提出了通过取向碳纳米管与活性材料复合以制备柔性纤维电极的普适性方法;揭示了纤维电极多尺度取向孔道结构促进电解液浸润和电荷快速传输的机制;研究了复合纤维中三维包缠结构在稳定电极活性材料界面所发挥的关键作用;发展出高性能纤维状锂离子电池,进一步有效拓展至各类柔性纤维电化学储能器件,并通过纺织方法获得集成的柔性储能织物.本综述对上述研究成果进行了总结描述,并对我们近年来在纤维电化学储能器件领域的研究进行了归纳,最后对该领域尚未解决的问题及未来重点研究方向提出展望. 展开更多
关键词 纤维器件 取向碳纳米管 锂离子电池 电化学储能 储能织物
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