像人一样有感觉的石墨烯薄膜

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因为眼,我们看见春日繁花、夏日星空、秋日落叶和冬日飘雪!

因为耳,我们听见惊蛰雷鸣、布谷啼唱、泉水叮咚和寒风呼啸!

因为鼻,我们闻到百花芬芳、碧草清香、檀木醇厚和海水腥咸!

因为舌,我们品尝到黄连苦涩、花椒辛辣、柠檬酸爽和蜜糖清甜!

因为手,我们触碰到山的嶙峋、水的缠绵、风的凛冽和沙的松软!

我们生活在一个丰富多彩、奥妙无穷的世界里,通过感知颜色、声音、气味、温度、硬度等属性来认识各种事物。当感觉器官将这些属性转化为神经信号传递到大脑中,我们便获得了外部世界的种种信息,也就对其产生了相应的感触。正是凭借这些不可或缺的感觉器官,我们才能对这个婆娑世界进行完整的诠释。武汉大学化学与分子科学学院付磊教授的研究团队(先进纳米材料实验室,简称LAN)惊奇地发现:当前研究中炙手可热的二维材料——石墨烯,由于其优异的导电性、高透光率、低比热容、柔性等性质,像人一样表现出对光线、声音、气体等不同刺激的感觉和反馈。

针对石墨烯的特性,该实验室从石墨烯对光、声波、气体、生物分子、触摸等刺激的响应入手,介绍了石墨烯在光电、声敏、气体传感、生物传感、可穿戴器件、光(热)驱动等领域的研究现状及可能的发展趋势。这些新型器件在工作原理上与人体的视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉、反馈等类似,也正是由于这些不断涌现的新兴应用使得人类离高仿人体感觉器官的愿望越来越接近。综述结尾,该实验室还讨论了石墨烯作为这种像人一样具有感觉和反馈功能的薄膜材料所面临的挑战,以及有待开辟的机体觉、平衡觉、温觉等新感觉的疆土和各种感触器件集成的前景。相关成果发表于Advanced Science。

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