SCOPUS
SCIE
Wearable, Ultrawide-Range, and Bending-Insensitive Pressure Sensor Based on Carbon Nanotube Network-Coated Porous Elastomer Sponges for Human Interface and Healthcare Devices
저자
Kim, Seunghwan ; Amjadi, Morteza ; Lee, Tae-Ik ; Jeong, Yongrok ; Kwon, Donguk ; Kim, Min Seong ; Kim, Kyuyoung ; Kim, Taek-Soo ; Oh, Yong Suk ; Park, Inkyu
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2019
작성언어
-주제어
등재정보
SCOPUS,SCIE
자료형태
학술저널
수록면
23639-23648(10쪽)
제공처
<P>Flexible and wearable pressure sensors have attracted a tremendous amount of attention due to their wider applications in human interfaces and healthcare monitoring. However, achieving accurate pressure detection and stability against external stimuli (in particular, bending deformation) over a wide range of pressures from tactile to body weight levels is a great challenge. Here, we introduce an ultrawide-range, bending-insensitive, and flexible pressure sensor based on a carbon nanotube (CNT) network-coated thin porous elastomer sponge for use in human interface devices. The integration of the CNT networks into three-dimensional microporous elastomers provides high deformability and a large change in contact between the conductive CNT networks due to the presence of micropores, thereby improving the sensitivity compared with that obtained using CNT-embedded solid elastomers. As electrical pathways are continuously generated up to high compressive strain (∼80%), the pressure sensor shows an ultrawide pressure sensing range (10 Pa to 1.2 MPa) while maintaining favorable sensitivity (0.01-0.02 kPa<SUP>-1</SUP>) and linearity (<I>R</I><SUP>2</SUP> ∼ 0.98). Also, the pressure sensor exhibits excellent electromechanical stability and insensitivity to bending-induced deformations. Finally, we demonstrate that the pressure sensor can be applied in a flexible piano pad as an entertainment human interface device and a flexible foot insole as a wearable healthcare and gait monitoring device.</P>
[FIG OMISSION]</BR>
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