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  可貼合在人體皮膚或衣服上的柔性應變傳感器能夠適應各種機械形變并實時將其轉換為可檢測的電信號，可廣泛應用于運動監測、手勢識別、生理信號監測等領域，在人機交互中發揮重要作用。目前應變傳感器面臨的最大挑戰就是在一個器件中同時實現高的靈敏度和寬的應變檢測范圍。一般高靈敏度的應變傳感器是基于剛性導電薄膜中裂紋的產生或網絡結構中導電單元之間的分離來實現的，會導致體系電阻的急劇變化。然而，它們的應變檢測范圍極其有限（<5%），稍微大的形變就會導致傳感層的破裂而失效。具有寬應變檢測范圍的應變傳感器在近年來得到了廣泛的報道，傳感材料使用的是一些高度可拉伸的離子導電的水凝膠。體系電信號的變化歸因于拉伸后水凝膠中離子傳輸路徑的變長，即使將水凝膠與一些納米導電材料混合后其靈敏度依然不是很理想。

圖1 PAM有機水凝膠微球的制備流程以及基于有機水凝膠微球薄膜的應變傳感器的設計和應用實例示意圖。

圖2 有機水凝膠微球傳感器的應變傳感機理及傳感性能。

圖3 有機水凝膠微球傳感器的各種應用演示。

圖4 基于有機水凝膠微球應變傳感器的無線人機交互系統。

  論文信息：

  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202205632

  Zhai, K.; Wang, H.; Ding, Q.; Wu, Z.; Ding, M.; Tao, K.; Yang, B. R.; Xie, X.; Li, C.; Wu, J. High-Performance Strain Sensors Based on Organohydrogel Microsphere Film for Wearable Human-Computer Interfacing. Advanced  Science 2022, e2205632, DOI: 10.1002/advs.202205632.