乙烯醇柔性高导电性能复合材料的制备及性能研究

Study on Preparation and Performance of Flexible High Conductivity Composite of Vinyl Alcohol

摘要

柔性传感器要求具有良好的拉伸性能、柔韧性和足够的灵敏度，以监测和传输运动中微小的应变变化。通过聚乙烯醇（PVA）和MXene合成了MXene/PVA复合水凝胶。扫描电子显微镜显示MXene在复合水凝胶中均匀分散。傅里叶变换红外光谱验证了MXene和聚合物之间的强氢键相互作用。制备的MXene/PVA复合水凝胶具有796%的有限拉伸应变和高达48.66 kJ/m³的断裂能，表明其具有优异的力学性能。MXene/PVA复合水凝胶的电阻变化率与拉伸应变呈良好的线性响应（400%~800%），响应时间为0.3 s。这些优点使其能够实时监测人体的随机运动，如吞咽喉咙、弯曲手指、屈伸膝盖等。

关键词

聚乙烯醇 / MXene / 水凝胶 / 柔性传感器 / 实时监测

Key words

Polyvinyl alcohol / MXene / Hydrogel / Flexible sensor / Real-time monitoring