在不需要外部电源的情况下，准确、连续地检测生理信号是实现可穿戴电子器件成为下一代生物医学设备的关键技术。

近日，吉林大学韩炜教授，中科院半导体研究所沈国震研究员，Lili Wang报道了通过将柔性压力传感器与激光直写微型超级电容器和太阳能电池相结合，成功设计出一种基于MXene/黑磷（BP）的自供电智能传感器系统。

文章要点

1）研究人员采用逐层(LBL)自组装工艺形成周期性交错的MXene/BP层状结构，使激光直写微型超级电容器具有较高的储能性能，以驱动传感器的工作，补偿光照的间歇性。

2）将MXene/BP作为柔性压力传感器的敏感层，在最佳弹性模量为0.45 MPa时，器件的压力灵敏度可提高到77.61 kPa^-1。此外，该智能传感器系统具有较快的响应时间（10.9 ms），能够实时检测人体在生理条件下的心脏状态。

这项基于MXene材料设计和集成的研究将为下一代自供电电子学提供一个通用的平台。

参考文献

Yupu Zhang, et al, Flexible Self-Powered Integrated Sensing System with 3D Periodic Ordered Black Phosphorus@MXene Thin-Films, Adv. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adma.202007890

https://doi.org/10.1002/adma.202007890