柔性新材料讓電子皮膚更「智能」

新華社舊金山２月１９日電（記者吳曉凌）美國斯坦福大學華人教授鮑哲南科研團隊１９日在英國《自然》雜誌發表報告說，他們在柔性電子領域實現了製造工藝的新突破，首次成功開發出更易量產的高密度、高靈敏度可拉伸晶體管陣列，這一成果在電子皮膚等研究中具有突破性意義。

柔性電子材料研究是材料學和電子學領域一大熱門，這種材料可用於製作具有健康監測功能的電子皮膚、可彎曲的電子屏幕等，應用前景廣闊。此前的柔性電子技術基本通過犧牲電子器件密度來實現可拉伸，局限性較大，且製造工藝複雜。

新研究的共同第一作者王思泓和徐潔介紹說，他們將材料學研究和電子學研究相結合，打破了電子皮膚等相關製品的發展局限，可同時實現晶體管高密度和高機械拉伸性，具有對可拉伸化合物材料的普遍適用性，可作為電子皮膚設備的基本組件。

據介紹，新成果使電子皮膚的感應和計算能力更強，「智能」更高。這種材料的晶體管陣列密度達到每平方厘米３４７個，並可在拉伸至兩倍長度時性能保持不變。經測試，其穩定性可承受至少１０００次拉伸。該團隊據此研發出一種電子皮膚，可將柔性電子裝置粘附到人體皮膚表面，與同類產品相比，佩戴舒適度、從皮膚獲取的信息量和信號保真度都有顯著提高，未來可用於健康監測和醫學治療。

研究人員說，這項工藝具有材料適用性廣、晶體管性能穩定、密度大、易量產等優勢，在柔性電子學跨學科領域處於領先地位，對於材料領域、電子行業、醫學應用等都有助益。

鮑哲南接受新華社記者採訪時說，與實驗室條件下的樣品相比，產業化後的晶體管器件密度等指標還將不斷提升。此類技術及產品在柔軟度、可拉伸性及可降解性等方面得到大幅提高後，可實現更多新功能，有望廣泛用於人機互動、柔性機器人、增強現實技術等領域。

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