理学院2021级本科生在《Journal of Applied Polymer Science》上发表研究成果

近日，理学院应化2021级张丽妹同学在柔性压电传感器材料性能取得显著研究进展。相关成果以“Preparation of High- Performance BTO/PVDF Piezoelectric

Pressure Sensors Based on Soybean Rhizobacteria Mimicry Using Electrostatic Spinning- Thermal Pressing Method”为题发表在Journal of Applied Polymer Science期刊上。最新影响因子为2.7，2025年JCR分区2区、中科院分区3区。

PVDF材料作为理想的柔性聚合物压电材料，在压力传感、健康监测等方面具有广阔的应用前景。然而，传统的基于PVDF的传感器通常存在开路电压低和变形恢复慢等问题。本文受大豆根瘤菌珠状结构的启发，采用静电纺丝与热压技术相结合的策略构建了BTO/PVDF压电薄膜。通过使用PVDF作为基底，并掺杂BTO颗粒以制备珠状内部结构。然后进行热压处理，提高PVDF的β晶相比例，从而提升器件的压电性能。通过这种方法制备的传感器，在0-5kPa范围内具有25.23mV/kPa的高灵敏度，快速响应时间为86毫秒，恢复时间为57毫秒，在超过10,000次加载和卸载循环中保持高于92%的高循环稳定性。将该设备与数据采集和处理模块集成，可以轻松检测人体的各种生命活动，这在柔性电子皮肤、运动捕捉等领域具有巨大的潜力。

应化2021级张丽妹同学为论文第一作者，姜义教授为通讯作者，长春工程学院为唯一通讯单位。

本研究得到了吉林省科技厅自然基金项目的资助(20210101165JC)和2024年长春工程学院本科生创新创业计划项目(202411437033)的资助。

（初审 战荣欣 复审 姜义 终审 谷春苗）