电子皮肤的最近研究进展

online casino src=”https://www.materialsviewschina.com/wp-content/uploads/2015/09/advs201500169-gra-0001-m-300×273.png” alt=”advs201500169-gra-0001-m” width=”300″ height=”273″ />电子皮肤是基于电学信号来模拟真实皮肤具有感知外界压力、温度和湿度等刺激的一类新型电子传感器件。从上个世纪七十年代以来,应用于电子皮肤的触觉传感器器件就引起了研究者的广泛关注,具有触觉回馈系统的假肢以及电脑触屏相继问世。如今,谷歌眼镜、运动追踪健身腕带、智能机器人等一系列产品更是以惊人的速度改变着我们的生活方式。为了追求其更多的产品功用以满足各种市场需求,电子皮肤无疑是当下科技圈最热门的前沿领域,也为传感器技术在生物医学、人工智能、人机交互等领域的发展提供了新的思路。

近日,基于实验室在相关方面的系列进展,中国科学院北京纳米能源与系统研究所潘曹峰科研团队应邀在Wiley综合期刊Advanced Sciences上发表了综述性文章,总结了近几十年来相关电子皮肤研究工作所取得的重大突破和进展,并从整体上细说了未来科研热点及相关行业脉动。从使用的触觉传感器的传输原理来看,电子皮肤主要应用了压阻式、电容式和压电式等传感技术。近年来,光学、无线传感和摩擦电等新型技术也发挥其各自的优势逐渐展露于电子皮肤的制备过程。着眼于实际应用前景,器件的可拉伸性能、压力灵敏度、规模尺寸以及空间分辨率等性能尤其在近十年取得了飞速的发展和突破。同时,各类多功能电子皮肤,例如能察觉多种压觉、温觉和湿度与一体的假肢,具有自修复或自供能的器件,以及高度集成的柔性可穿戴电子器件也随之应运而生。

针对面临的机遇和挑战,电子皮肤最终赋予与人类皮肤同等功能,让装有义肢的人恢复感觉,同时其还能在压力成像、健康监测、临床医学、人工智能、可穿戴设备等领域具有广阔的应用前景。