压电传感器的最新技术突破
1、新型 PVDF/PZT/CNT 压电传感器
这种新型压电传感器通过溶液混合、非溶剂诱导相分离和分层热压制备，具有片状包裹结构和优异的局部导电网络。当 CNT 的含量为 3.0 wt% 时，复合材料中 β 相晶体的比例和含量分别达到最高值（91.36 % 和 62.34 %）。
此外，开路电压（Voc）和短路电流（Isc）分别是未掺杂 CNTs 复合材料的 3.36 倍和 6.16 倍。该传感器压力监测范围宽（0.1 MPa - 2.1 MPa），灵敏度高（小于 0.6 MPa 时为 6.94 MPa-1，大于 0.6 - 2.1 MPa 时为 12.35 MPa-1）。作为车辆不停车称重传感器，响应（15 毫秒）和恢复（16 毫秒）速度极快，长期稳定性可达 500,000 次循环。它具有传感器和能量收集器的双重功能，在捕捉车辆运动能量的同时，还能主动监测车辆轴重、速度和轴距。
2、水下压电传感器
MIT 开发的水下压电传感器利用 “压电效应” 和 “反向散射” 技术，实现无电池零功耗传输传感器数据。发射器在水中将声波发送到存储数据的压电传感器，当声波传递到传感器时，压电材料振动产生电荷，并存储在压电传感器中。然后，传感器利用存储的能量将波反射回接收器。对应发送数据中的比特信号，以交替反射的方式进行传输：对于反射波，接收器解码为 1；而没有反射波，接收器解码为 0。该系统能够在相距 10 米的传感器和接收器之间，以每秒 3 千字节的速率同时传输来自两个传感器的精确数据。它不仅可以在地球上应用，还可用于收集土星最大的卫星 —— 土卫六上最近发现的海洋的数据。
3、织物基底压电压力传感器
中科院深圳先进院新型柔性织物基底压电压力传感器基于 ZnO 纳米棒结构，采用纤锌矿晶体结构的 ZnO 纳米棒和 PVDF 膜来赋予压电效应。传感器在 0 - 2.5kPa 压力范围内的灵敏度为 0.62V/kPa，开路电压高达 11.47V 左右，具有优越的机械稳定性和低检测限（8.71pa）。应用证明，传感器可以检测多种人体运动，如手腕的弯曲 / 放松运动和每个手指的弯曲 / 拉伸运动。因此，所制备的织物基底压电传感器可用于构建自供电压电传感器，并可用于实时监测人体信息。
