感知世界感知未來：「科學麻辣燙」探秘柔性電子技術

知識 07-23

近日，由中國科協調宣部主辦，中國科技新聞學會、光明網承辦，柔性電子技術協同創新中心、清華大學柔性電子技術研究中心、浙江清華柔性電子技術研究院、柔性電子與智能技術全球研究中心協辦的科學家與媒體對話系列品牌活動——「科學麻辣燙」第二期，在杭州柔性電子與智能技術全球研究中心舉行，本期主題為「柔性電子技術：改變人類未來」。

澳大利亞昆士蘭大學教授、澳大利亞科學院院士、澳大利亞ARC榮譽院士保羅·伯恩（Paul Burn），清華大學教授、國家973項目首席科學家、清華大學柔性電子技術研究中心主任、柔性電子技術協同創新中心主任馮雪，新加坡南洋理工大學材料科學與工程學院教授陳曉東三位專家參加活動。活動由中央電視台科教頻道《走近科學》欄目製片人、中國科技新聞學會科技影視專委會秘書長馮其器主持。

第二期「科學麻辣燙」活動現場周燁/攝

保羅·伯恩教授介紹了世界柔性電子技術的發展歷史，以及澳大利亞未來柔性電子技術基礎研究和產業化的總體安排。他提到，澳大利亞的柔性電子技術研究主要集中在太陽能電池領域，將柔性電子技術實現印刷，並列印為太陽能電池等產品。

他表示，希望未來會有更多柔性電子的發展來實現行業的壯大，同時這也需要各個國家的攜手合作。

保羅·伯恩作題為《柔性電子技術全球發展現狀和趨勢》的主旨演講周燁/攝

馮雪教授介紹到，柔性電子技術可以改變傳統信息器件、系統的剛性物理形態，可實現信息與人、物體、環境的高效共融。實現信息獲取、處理、傳輸、顯示以及能源的柔性化，更好地實現「萬物皆互聯」。

他舉例道，柔性電子技術在生物醫療領域有非常重要的應用，現在無創血糖測量、光電血氧感測器、基於攀爬仿生的3D螺旋形繞電極、坐骨神經電信號採集、類皮膚柔性變形感測器、碳納米纖維泡沫柔性壓力感測器、類皮膚柔性壓力感測器等柔性醫療電子產品方面都有很好的體現。

同時，柔性電子技術也在高鐵高速輪軸健康監測、柔性集成工業感測網路等工業上應用頗多。

馮雪作題為《柔性電子技術的應用和產業化》的主旨演講周燁/攝

陳曉東教授表示，生活中感測器無處不在。以視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺「五覺」為例，這就是人類最原始的感測器。關於「什麼是柔性感測器」，他介紹到，「無論怎麼彎曲、怎麼拉伸，感測器依然可以保持它的功能。柔性感測器在可彎曲、可變形、可摺疊狀態下能夠感知外界環境的變化。」

陳曉東談到，5G時代即將來臨，把人體所有信息通過各種各樣的柔性感測器連接起來，實現「人體聯網」。通過可靠的製備工藝，實現生物兼容，動態耐受性，「我們希望把設備做成可彎曲、可延展的狀態，帶在身上、手臂上沒有任何感覺，並且可以呈現關於人體信息的所有數據，這是我們對未來柔性感測器更高的境界和追求。」他說。

據他介紹，柔性感測器的發展處在初級階段，還需解決形態、電路融合、信息處理等多個挑戰，亟需不同領域的專家一同解決。