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中科院宣布电子皮肤新进展,超薄高像素可直接贴附人体表面
 
 
作者 佚名 摘自 未知 发表 2017-06-08 14:45:01 人气 450 背景色 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色) 字号   

提到电子皮肤,大家首先会想到什么?

QQ皮肤?浏览器皮肤?还是游戏皮肤?

真正的电子皮肤可比这些高端得多呢!

电子皮肤(Electronic-skin)即新型可穿戴柔性仿生触觉传感器,是一种用于实现仿人类触觉感知功能的人造柔性电子器件。利用传感器技术、微机电技术和新材料技术制作的能够模仿人体皮肤保护、感知、调节等功能的柔性电子系统。电子皮肤通过在柔性衬底上制作敏感电子器件,模拟人类皮肤的传感功能,以期达到甚至超越皮肤的传感性能,从而在机器人、人工义肢、医疗检测和诊断等方面展现应用前景。

而今天要介绍的,正是我国在电子皮肤研究领域的最新成果!

据中科院官网6月5日消息,半导体研究所半导体超晶格国家重点实验室沈国震课题组与解放军总医院教授姜凯展开深度合作,在前期系列研究成果的基础上,在电子皮肤领域又获新进展,开发了一种可直接贴附在人体表面的超薄高像素柔性电子皮肤阵列

据中科院介绍,此电子皮肤阵列通过引入聚合物中空球纳米结构,传感器对环境压力展现出了超高的灵敏度(31.6 kPa-1),以及低的探测下限(0.6 Pa)。由于所制备的聚合物具有负温阻效应,传感器还对环境温度具有很好的响应。


利用简单的半导体加工及转印工艺,设计了微米级的超薄可拉伸衬底及蛇形电极结构,使得器件不仅弹性好,也不易损坏,可以在不同环境下拉扯揉折之后,仍能感受到外部压力与温度的变化。将这种超薄电子皮肤应用于医学领域,能够实现对人体脉搏、语音、呼吸、体表温度等生理信号的实时快速监测,并对不同物体的压力分布成像。为了避免人体生理信号监测中,体表温度变化对器件的影响,科研人员还对传感器进行了温度补偿进而提高器件在实际应用中的检测精度。

其高柔性及弹性也符合模拟人体皮肤的需求,有望作为一种新型的人造电子皮肤服务于未来机器人、义肢使用者和可穿戴设备上,也可以应用于电子消费、军事、医疗健康等领域,应用价值极高。

科幻片大片儿里的场景又要成真了吧?

没错!这项研究成果不仅本身很酷炫,其现实可行性也很高呢!

这项研究成果为我们提供了一种制备方法简单、环境友好、成本低廉、适宜大规模生产的超薄电子皮肤的制备途径。该项工作得到了国家杰出青年科学基金、北京市自然科学基金以及中科院前沿科学重点研究项目等项目的支持。研究成果近期发表在《纳米能源》(Nano Energy,2017, 38, 28)期刊上。

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ieee-nanomed--Call for paper(CINS,2007-05-07,10751)
《自然》:新技术测量单个活细胞精确“体重”(佚名,2007-05-07,11114)
国家留学基金资助出国留学人员计划免费咨询服务(佚名,2007-05-07,14055)
MEMS产业化论坛,6月2号上午9:30,西工大(佚名,2007-06-01,12105)
CINN的服务-2007(佚名,2007-06-12,10355)

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