本文，上海理工大学Dawei Zhang、Bin Sheng等研究人员在《J. Mater. Chem. C 》期刊发表名为“Flexible capacitive pressure sensor with chemically reduced graphene oxide on a pyramid-structured melamine sponge array by laser engraving”的论文，研究提出一种基于金字塔结构的三聚氰胺海绵（MSponge）介电层，通过简易激光雕刻制备为柔性电容式压力传感器。
随后在传感器表面覆盖化学还原氧化石墨烯（rGO），显著提升其灵敏度。通过硫代硫酸钠溶液进行化学还原处理，精确调控金字塔结构MSponge上rGO的还原程度，从而实现灵敏度提升。该传感器在0-60kPa范围内展现出0.302kPa⁻¹的灵敏度（R²=0.991），具备0-150kPa的宽广测量范围；可识别低至7.1Pa的微压信号；并能应用于检测心率变化、鼓腮动作、肢体关节运动引发的信号波动，以及阵列式传感。综上所述，这些灵敏度提升策略具有广泛适用性，可推广至其他需要高灵敏度和宽线性范围的柔性传感器，从而为柔性传感技术的进一步创新和应用拓展提供了巨大潜力。
图1 电容式压力传感器rGMMSponge概述。
研究采用简易激光雕刻技术，引入了一种由金字塔结构三聚氰胺海绵制成的创新介电层，并随后对其涂覆还原氧化石墨烯，显著提升了柔性电容式压力传感器的灵敏度。该rGMMSponge传感器在0-60kPa范围内展现出0.302kPa⁻¹的高灵敏度（相关系数R²=0.991），60-150kPa区间灵敏度达0.147kPa⁻¹，响应时间110毫秒，恢复时间160毫秒，具备快速响应特性。研究证实该传感器在可穿戴监测领域的应用潜力，可实现脉搏信号检测、颊部鼓气及关节运动监测等功能，并能精确捕捉阵列压力分布图谱以识别特定区域的压力变化。综上所述，这些成果表明我们的策略与方法不仅能推动可穿戴设备发展，更能为人类健康护理与人机融合提供先进解决方案。
文献：https://doi.org/10.1039/D5TC00563A
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