北理工課題組在柔性電子領(lǐng)域發(fā)表綜述文章
發(fā)布日期：2023-04-04 供稿：集成電路與電子學(xué)院 袁祖慶 攝影：集成電路與電子學(xué)院
編輯：李曉雨 審核：武楠 閱讀次數(shù)：
近日,，北京理工大學(xué)集成電路與電子學(xué)院的柔性電子器件與智造研究所團(tuán)隊(duì)在國(guó)際材料領(lǐng)域的一流期刊《Materials Today》（影響因子26.943）上發(fā)表了題為“Materials and device architecture towards a multimodal electronic skin”的綜述文章,。文章詳細(xì)闡述了多模態(tài)柔性電子皮膚中實(shí)現(xiàn)信息區(qū)分與解耦的新材料,、新結(jié)構(gòu),、新機(jī)制研究思路。北京理工大學(xué)集成電路與電子學(xué)院沈國(guó)震教授為文章通訊作者,，北京理工大學(xué)集成電路與電子學(xué)院副教授袁祖慶為第一作者,。
面向復(fù)雜接觸狀態(tài)感知的研究和挑戰(zhàn)中，多模態(tài)柔性電子皮膚在測(cè)量壓力,、剪切,、摩擦、熱量,、磁場(chǎng)和其他物理信息時(shí)處于領(lǐng)先地位,。柔性電子皮膚能模擬人類皮膚的觸覺感知，以感知應(yīng)變,、壓力,、溫度和其他元素。通過(guò)研究對(duì)特定類型的環(huán)境變量敏感或有選擇性的功能材料,，電子皮膚能承擔(dān)不同傳感機(jī)制和電信號(hào)的物理轉(zhuǎn)換過(guò)程,，并能同時(shí)監(jiān)測(cè)來(lái)自環(huán)境的多種刺激，從而實(shí)現(xiàn)快速,、高效的傳感,。
本文綜述了多模態(tài)電子皮膚在識(shí)別和分解外界刺激、抑制干擾和去耦輸出等方面的關(guān)鍵技術(shù)（圖1所示）,，主要包括以下四個(gè)方面：
（1）敏感元件的合理設(shè)置與傳感單元的空間集成對(duì)實(shí)現(xiàn)柔性范圍的多模態(tài)感知至關(guān)重要,；
（2）物理隔離與外部刺激的向量分解有利于提升柔性傳感單元對(duì)各自特征敏感量的識(shí)別；
（3）為進(jìn)一步提升空間分辨率和集成度，發(fā)展柔性屏蔽策略對(duì)于多模態(tài)電子皮膚抑制干擾具有重要意義,；
（4）傳感新材料,、新機(jī)制的發(fā)現(xiàn)比單純物理或結(jié)構(gòu)分離的方法更受重視，改進(jìn)固有特性對(duì)提升多模態(tài)柔性電子皮膚性能仍然非常有效,。
論文詳細(xì)闡述了多模態(tài)柔性電子皮膚的研究現(xiàn)狀,、關(guān)鍵技術(shù)以及未來(lái)發(fā)展方向，為相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展提供了有價(jià)值的參考,。
論文詳情：Zuqing Yuan, Guozhen Shen*. Materials and device architecture towards a multimodal electronic skin, Materials Today,2023, DOI: 10.1016/j.mattod.2023.02.023
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.mattod.2023.02.023
附柔性電子器件與智造研究所,、作者簡(jiǎn)介：
柔性電子器件與智造研究所依托北京理工大學(xué)集成電路與電子學(xué)院，針對(duì)柔性器件設(shè)計(jì),、半導(dǎo)體材料制備和專用設(shè)備研發(fā)等方面面臨的問(wèn)題,，擬通過(guò)微電子、光電子,、量子信息,、力學(xué)、仿生,、醫(yī)療等多學(xué)科領(lǐng)域深度交叉,，圍繞柔性薄膜晶體管與應(yīng)用、柔性光電器件與視覺芯片,、柔性感知與智能機(jī)器人,、仿生傳感器與健康醫(yī)療、柔性多功能集成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用等方面開展系統(tǒng)的研究工作,，努力打造國(guó)際一流,、獨(dú)具特色的柔性智能電子研發(fā)與制造平臺(tái)。研究所目前已經(jīng)形成了由國(guó)家杰出青年基金獲得者為帶頭人,，特立青年學(xué)者等為骨干的學(xué)術(shù)隊(duì)伍,，多項(xiàng)科研成果在Nature/Science子刊等學(xué)術(shù)期刊上發(fā)表。
沈國(guó)震,，北京理工大學(xué)集成電路與電子學(xué)院特聘教授,，國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者。長(zhǎng)期從事低維半導(dǎo)體材料及相關(guān)柔性電子器件的研究,。以第一完成人身份獲北京市科學(xué)技術(shù)二等獎(jiǎng),、中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)等。現(xiàn)任英國(guó)皇家化學(xué)會(huì)會(huì)士,、中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)理事,。發(fā)表SCI收錄論文300余篇，獲引用超過(guò)2萬(wàn)8千次,，H-index為94,。
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