物联网（IoT）新时代的推动离不开各种新式柔性传感器和执行器的创造和制作。具有自供电、可辨认压力方向、低本钱、呼应速度高级许多优势的压电传感器将十分适用于低功率电子设备。可是，常见的压电陶瓷或厚膜如钛酸钡（BaTiO）等需求杂乱的高温烧结工艺，且较大的刚度约束了其在柔性可穿戴电子器材范畴的使用。现有的柔性电子器材制作工艺，如激光辅佐剥离法、规范微机械加工和软光刻技能等，需求高本钱、杂乱工艺以及高能耗。虽然已经有学者提出选用静电纺丝或许3D互连压电陶瓷泡沫的办法可以制备出具有必定柔性的钛酸钡陶瓷，可是钛酸钡陶瓷纤维本身的脆性依旧没办法防止。纳米资料自发组织成高度有序结构的进程决议了自拼装进程不需求高能耗和耗时的高温烧结阶段。因而，经过自拼装工艺制备兼具高压电性和柔性的压力传感器将是十分有意义的。
本研讨提出一种经过自拼装办法制备柔性器材的战略。首要经过低温水热法得到了单涣散的10 nm单晶钛酸钡纳米立方体，使用蒸腾诱导自拼装工艺将其生长到电子级玻纤布上制备了一种超柔性和接连的压电资料体系，成功克服了具有高压电功用的压电传感器一般较硬或较脆的局限性。因为防止了高温烧结，具有分层结构的玻璃纤维织物（Glass Fiber Fabric，GFF）基底仍保存本身优胜的柔韧性和鲁棒性。根据10 nm BaTiO3纳米立方体/GFF 薄膜制作的压电传感器具有超高灵敏度（在 0-10 N 的低力范围内为 101.09 nA/kPa和 3.31 V/kPa）和快速的呼应时刻特性（19 ms）。根据其优异的自供电传感功用，传感器能智能辨认笔迹或辨认键盘用户，且开始收集的电信号与3000次曲折循环后的电信号根本相同，证明了所制备的传感器使用于人机交互范畴的潜力。一起，这项工作为制作高功用、超柔性、低本钱的压电传感器供给了新的视角，可望在柔性可穿戴设备范畴取得使用。
论文榜首作者为上海交通大学2020级硕士研讨生周佩汝，郭益平教授为论文的通讯作者。郭益平教授所带领的智能与动力复合资料研讨小组长时间致力于铁电/压电功用复合资料，动力及催化资料的根底和使用研讨，研讨工作得到了上海市科委要点根底研讨项目（No.20JC1415000），国家自然科学基金项目（11874257和 52032012）和上海交通大学科学技能创新基金的赞助。
