电子皮肤

2019年9月，美国化学会出版社宣布设立”ACS Central Science颠覆者与创新者奖”(ACS Central Science Disruptors Innovators Prize),以表彰具有广泛意义且能推动领域变革、范式转型和核心科学发展的科学突破。”ACS Central Science颠覆者与创新者奖”将由评选委员会每两年评选一次。斯坦福大学的鲍哲南教授成为首位”ACS Central Science颠覆者与创新者…

在众多科研工作者的砥砺下，各类电子皮肤应运而生，为可穿戴设备、医疗诊断等领域打开一扇新的大门。在电子皮肤中，碳纳米管（CNTs）是常见的导电材料，遗憾的是，大多数整合CNTs的电子皮肤缺少数据可视化功能，需要借助外连的设备才能显示和处理信号，使得电子皮肤的发展受到阻碍。因此，南京大学鼓楼医院赵远锦教授团队模拟变色龙皮肤（图1），提出一种基于羟丙基纤维素复合水凝胶的电子皮肤（E-皮肤），它具有稳定的胆甾型液晶结构和明亮的结构颜色；通过具有多重响应能力的复合水凝胶作为主要构成要素，E-皮肤可以对温度…

人体皮肤除了具有保护、分泌和呼吸的基本功能，还是人体感知、交互和与物质世界相互作用的重要体感系统。通过模仿天然皮肤的特征和功能，仿生电子皮肤的研发对于人机交互和人工智能的发展具有重要意义。近年来，一些具有高灵敏度、多功能的电子皮肤已有了不少研究，但电子皮肤的舒适性、环保性和抗菌性却鲜有关注，这在很大程度上阻碍了电子皮肤的实际应用。 当前多数高性能的电子皮肤都是以膜作为电极或基质，透气性差，这可能会引起皮肤不适，甚至引发炎症和瘙痒。其长期与人体皮肤接触，还是微生物生长的良好媒介，从而易引起细菌感染…

近年来，快速发展的多功能电子皮肤因在柔性衬底上集成多种传感器件受到了大家的广泛关注。在所有的传感功能中，运动作为人机交互最简单有效的方式，因此运动感知是人工智能最重要的功能之一。目前大多数运动感知研究都是基于独立的压力传感单元，然后再将其集成到数字阵列中。但是在这样的设计中为了提高感知分辨率，通常需要较多的传感单元，导致电极数量会急剧增多且需要持续的能源供应。如何解决这类器件的能源供应与电极数量是多功能电子皮肤推向实际应用的一个关键。 【研究成果】 最近，北京大学信科学院张海霞教授课题组利用柔性…