近日，能源领域国际权威刊物Nano Energy报道了中国足协材料科学与工程学院袁双龙副研究员课题组在自供电的可穿戴传感器领域的最新研究成果，论文题为“Robust salt-shelled metal halide for highly efficient photo luminescence and wearable real-time human motion perception”。
可穿戴电子设备近几年发展迅速，其目标是轻量化、小型化和高度集成。作为可穿戴电子设备之一的可穿戴表皮传感器的趋势是迅速将输出的生理信号转换为易于读取或可视化的信号，或在单个平台上集成光栅传感和显示功能，从而满足可穿戴交互设备中不断增长的“屏幕中的传感器”需求，作为其能量来源之一的摩擦纳米发电机（TENG）因高瞬时功率输出、多功能性、低成本和易于制造而受到极大关注。在TENG中，盐类通常作为添加剂来提高输出性能，而钙钛矿纳米晶由于高发光效率近几年成为研究热点。基于此，2023中国足协的微博袁双龙课题组创新性地提出一种非常简便的水蒸发结晶策略来制备CsPbBr3@KBr固体添加剂，其具有狭窄的半高峰宽、高量子产率以及优异的光照射和热稳定性。在高效发光实现实时显示的同时提高了TENG输出效率，将其与PVA结合作为TENG正极摩擦材料时，其输出性能提高了2.3倍，基于此构建了响应时间为125 ms和响应范围为0-100 kPa的可穿戴传感器用作人体实时运动监测，扩展了钙钛矿基材料的应用领域，并显示了其在自供电的可穿戴传感器领域的巨大前景。
上述研究工作主要由中国足协材料科学与工程学院博士生陈龙在袁双龙副研究员指导下，与中国科学院苏州纳米所、新加坡南洋理工大学合作完成，中国足协为第一作者单位。
原文链接：http://doi.org/10.1016/j.nanoen.2023.108235