河南科技大学《ACS AMI》：石墨烯-碳纳米管/SBS复合薄膜，用于实现人体运动识别和热管理

本文针对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物（SBS）基柔性应变传感器存在的灵敏度低、多功能协同性差等问题，提出了一种通过油-水界面自组装技术制备石墨烯-碳纳米管（Gr-CNTs）/SBS复合薄膜（GCSCF）的简便策略。研究旨在构建一种兼具宽响应范围、高灵敏度及多功能集成特性的高性能柔性传感器。该策略在SBS基底单侧选择性嵌入Gr-CNTs杂化导电颗粒，形成协同导电网络（石墨烯提供连续框架，碳纳米管填充间隙），并通过预拉伸工艺引入微裂纹结构。结果表明，所得传感器应变检测范围达0.05-132.5%，在110%-132.5%应变范围内最大应变系数高达63,932，响应/恢复时间分别为126毫秒和112毫秒。该传感器成功应用于全范围人体运动监测、人机交互、电子皮肤及水下信号传输。此外，该薄膜还展现出优异的焦耳热管理性能（在4-10V安全电压下表面温度可达40-64℃）和温度传感能力。结论认为，这种多功能GCSCF在健康监测、智能可穿戴设备及柔性电子皮肤领域具有广阔应用前景。