Page 60 - 《精细化工》2023年第12期

·2602· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 40 卷

图 5 石墨烯包覆 PU 海绵的制备工艺、微观结构和压力传感模型：带有裂纹的 RGO-PU 海绵制作过程示意图（a~e）；
RGO-PU 海绵、水热处理 RGO-PU 海绵（RGO-PU-HT）和压缩处理 RGO-PU-HT 海绵（RGO-PU-HT-P）的 SEM 图（f~h）；
制备的 RGO-PU-HT-P 海绵压力传感器的压力传感模型以及纤维网络随压缩变形的接触面积变化（i） [35]
Fig. 5 Preparation process, microstructures, and pressure-sensing models of graphene-wrapped PU sponges: Schematic
illustration of preparation procedure of fractured RGO-PU sponges (a~e); SEM images of RGO-PU sponge,
hydrothermally treated RGO-PU sponge (RGO-PU-HT), and compressed treated RGO-PU-HT sponge
(RGO-PU-HT-P) (f~h); Pressure-sensing model of as-prepared RGO-PU-HT-P sponge pressure sensor, showing
contact area variation of fiber network with compressive deformation (i) [35]

MA 等 [18] 以多孔 PU 海绵为基础，采用简单的 浸涂周期、悬浮液浓度、外加压力和应变等密切相关。
[8]
浸涂-层层静电自组装-原位还原工艺，制备了轻质 DING 等 制备了一种基于 PU 泡沫的低成本多
可压缩导电 MWCNT/RGO@PU 海绵，用于压阻传 功能压力传感器。首先，合成了一种高度分散的亲
感器，制备工艺如图 6 所示。MWCNT 和 RGO 通过 水性 RGO 油墨，功能化 MWCNTs 的加入有助于
静电组装交替涂覆在 PU 海绵上，在 PU 海绵骨架上 RGO 薄片间电荷的相互渗透。将 PU 泡沫反复浸渍
形成高效导电的 MWCNT/RGO 杂化网络。制备的 于 MWCNTs-RGO 混合油墨中，加热干燥后制得导
MWCNT/RGO@PU 导电海绵具有非常低的密度（0.027~ 电性可调的 MWCNTs-RGO@PU 泡沫，具有检测小
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0.064 g/cm ）、优异的可压缩性（高达 75%）和高导 幅度和大幅度运动的潜力。该传感器的传感机制为：
电性。此外，与 RGO@PU 和 MWCNT@PU 海绵相比， 电阻率在低应变时由于微裂纹的形成而增加，在高
MWCNT/RGO@PU 在外加压力（0~5.6 kPa）和应变 应变时由于涂层 PU 骨架表面之间的相互作用增加
范围（0~75%）下表现出更大的相对电阻变化和更优 而降低。同时，这些传感器表现出良好的灵活性和
异的传感性能。该导电海绵的电学性能和压阻性能与 超过 5000 次循环的可重复性。