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材料学院于中振教授/杨丹教授团队在《Advanced Functional Materials》上发表研究论文

发文时间:2024-02-27

近日,材料学院于中振/杨丹教授团队在国际知名期刊《Advanced Functional Materials》(影响因子为19.0)上发表题为“All-Weather Self-Powered Intelligent Traffic Monitoring System Based on a Conjunction of Self-Healable Piezoresistive Sensors and Triboelectric Nanogenerators”的学术论文,报道了该团队在水凝胶基传感器的最新进展。该工作制备了一种集自愈合、抗冻和导电于一体的聚乙烯醇-聚丙烯酰胺双网络水凝胶PPC并由此构建了一个全天候自供电智能交通监测系统,可以有效预防交通事故发生并及时判定交通事故责任

1. 智能交通监控系统的构筑及性能

基于水凝胶内大量的氢键与硼酯键, PPC应变传感器在1分钟内自愈效率达到97.4%。同时,其高达8.39的高灵敏, 可以应用于驾驶员操作动作的实时监测。集成多个PPC 摩擦传感器开发出的智能交通监控系统可以实时监测车辆速度评估车辆载重情况,确认交通事故责任及避免疲劳驾驶等。此外,采用甘油替换部分水后,基于 PPC 传感器具备全天候工作特性确保其在寒冷的冬天和炎热的夏天都能稳定工作,从而使其在未来城市及智能化交通方面拥有广阔的应用前景。

本文第一作者为材料科学与工程学院博士研究生李永吉,通讯作者为杨丹教授、于中振教授和王中林教授。该论文得到了国家自然科学基金和中央高校基础研究基金的资助。

 

全文链接:https://doi.org/10.1002/adfm.202308845