全光纤型温度传感器，采用锌离子电池供电，适用于可穿戴传感服装，用于健康监测

《Advanced Functional Materials》：All-Fiber-Type Temperature Sensor Powered by Zinc-Ion Battery toward Wearable Sensing Clothes for Health Monitoring

连续可穿戴体温监测系统设计及性能研究。采用芳纶/PVA复合基底与rGO/MnO2双填料网络构建光纤温度传感器，抑制热漂移并实现0.1°C分辨率。自主研发MnO2-碳纤维电池组，电压1.49V容量278mAh/g。系统整合传感器与电池于织物中，实现实时体温监测与早期发热预警。

　　

摘要

持续且准确地监测体温对人类医疗保健至关重要。然而，现有的柔性温度传感器存在一些问题，例如由于热影响而导致重复性较差，以及需要依赖笨重的外部电源，这限制了其佩戴的便利性。为了解决这些问题，研究人员开发了一种高度可重复且自供电的基于光纤的温度传感器。该传感器采用了经过优化的芳纶/聚乙烯醇（PVA）基底，这种基底的热膨胀系数接近于零，并结合了高导电性的双填充材料网络——还原氧化石墨烯（rGO）和二氧化锰（MnO₂），有效抑制了温度引起的信号漂移。该传感器表现出更高的稳定性和重复性，在20?55°C的温度范围内具有线性响应特性，响应时间仅为120毫秒，并具备超高的分辨率（0.1°C）。对于这种光纤型电池，使用MnO₂改性的碳纤维作为正极，锌丝作为负极，并通过封装在Ecoflex中的凝胶聚合物电解质进行连接，从而实现了较高的开路电压（1.49伏）和较大的容量（278毫安时每克）。通过将光纤传感器和电池嵌入衣物中，该系统的实用性得到了验证，能够实现持续监测体温并通过微妙的体温变化早期发现发热症状。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。