在人机交互与健康监测等领域，温度-压力信息协同感知成为迫切需求。兼具舒适、透气和柔韧特性的智能织物，被认为是满足这一需求的理想方案。然而，如何在织物基底实现高性能温度-压力双模传感，并确保信号解耦，仍是一个显著的挑战。

  针对这一挑战，武汉大学物理科学与技术学院吴伟教授团队报道了一种柔性、垂直分层结构、信号解耦的温度-压力双模传感电子织物。该团队创新性地利用多级熔融相变机理，制备出炭黑/多级熔点丙烯酸酯共聚物/透明胶浆复合油墨，实现了超高电阻温度系数（最高为125.9%/℃）和宽温度传感范围（0-50 ℃）的温度传感。而后，利用热塑性聚氨酯/离子液体油墨印刷了电容型压力传感单元，实现了具有高灵敏度(最高为62.3kPa^-1)和快速的压力响应和恢复速度（30ms/60ms）的压力传感。这项工作为下一代高性能、舒适化人机交互接口和医疗健康监测提供了新的设计思路与实现途径。

  2026年4月4日，该工作以《Fully-Printed Bimodal E-Textiles with Synchronized Temperature-Pressure Sensing for Next-Generation Adaptive Wearables》为题发表于Advanced Functional Materials。论文第一作者为博士研究生公姿懿，通讯作者为吴伟教授。这项工作得到了国家自然科学基金、国家高层次人才特殊支持计划以及湖北省自然科学基金体育创新联合基金重点项目的支持。

图1 温度传感机理示意及其性能测试

  如图1中的温度传感机理图所示，通过将导电填料炭黑、多熔点丙烯酸酯共聚物等材料复合，开发出一种具有宽温度响应范围的温敏油墨。其中，温度响应由侧链结晶区的可逆熔融与再结晶主导。利用丙烯酸酯共聚物在各自熔点附近发生体积膨胀的差异，使导电网络产生多级变化，从而实现了宽范围、高灵敏度的电阻式温度传感。

图2 压力传感机理示意及其性能测试

  压力传感部分可以等效为如图2所示的电路图。其中，整体电容主要取决于EDL电容。在向织物基传感器施加压力时，离子液体中丰富的阴离子[TFSI]^-和阳离子[EMIM]⁺分别向正负极聚集，从而实现压力传感。该压力传感单元可以实现62.3kPa^-1（0-10kPa）、15.1kPa^-1（10-90kPa）、7.0kPa^-1（90-200kPa）的三段式高灵敏度的压力响应。

图3 温度-压力双模传感电子织物的应用场景

  本研究开发的电子织物能同时识别对压力的电容响应信号和对温度的电阻响应信号，并且不会产生相互干扰。能通过阵列化集成，实现对压力和温度信号空间分布的监测，有望用于多功能健康监测平台（图3）。

  原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.75241