成果简介
本文，中国石油大学(华东)于连栋教授、张冬至教授课题组在《Rare Metals》期刊发表名为“Flexible impedance sensor based on Ti3C2Tx MXene and graphitic carbon nitride nanohybrid for humidity-sensing application with ultrahigh response”的论文，研究在柔性PET基底上构建了基于Ti3C2Tx/g-C3N4薄膜的阻抗型湿度传感器。通过SEM、XRD 和 XPS表征证实了 Ti3C2Tx和g-C3N4的成功制备和结构特征。对该湿度传感器进行了常温下湿度敏感性能实验测试，结果表明 Ti3C2Tx/g-C3N4异质结构使该湿敏传感器具有高灵敏度、快速响应/恢复时间和低迟滞的优势。采用复阻抗谱和波特图分析了 Ti3C2Tx/g-C3N4湿度传感器的传感机理。该 Ti3C2Tx/g-C3N4湿度传感器能够实现皮肤表面湿度监测和超限报警，在很多领域展现出巨大的应用潜力。
图文导读
图1、合成Ti3C2Tx以及制备的Ti3C2Tx表面的单片和功能端子的示意图
图2、a）不同放大倍数的Ti3C2Tx样品、b/c） g-C3N4样品，d）Ti3C2Tx/g-C3N4样本的SEM图像
图3、Ti3C2Tx/g-C3N4传感器在11%–97%相对湿度和不同工作频率下的阻抗值
图4、不同弯曲半径对Ti3C2Tx/g-C3N4传感器的影响
图5、Ti3C2Tx/g-C3N4湿度传感器在不同应用下的传感性能
图6、Ti3C2Tx/g-C3N4湿度传感器在不同相对湿度下的复阻抗谱和（插图）Ti3C2Tx/g-C3N4温度传感器的等效电路；Ti3C2Tx/g-C3N4湿度传感器朝向c 23%RH和75%RH的Bode图
小结
在本工作中，制备了一种基于Ti3C2Tx/g-C3N4薄膜的柔性湿度传感器。由于Ti3C2Tx/g-C3N4湿度传感器的快速响应/恢复行为，它在实时人体呼吸监测和通过湿度引起的阻抗变化检测皮肤水分蒸发方面表现出良好的性能。还实现了报警功能，将我们日常生活、工业生产和储存中的环境湿度控制在适当的值。实际应用证明了Ti3C2Tx/g-C3N4传感器在湿度传感检测的可穿戴应用领域的巨大潜力。
文献：
本文来自材料分析与应用，本文观点不代表石墨烯网立场，转载请联系原作者。
