長期以來不少研究人員一直熱衷于人造皮膚技術(shù),。盡管以前的研究已經(jīng)推出了電子皮膚(e-skin)的概念,,但是沒有一個能同時高度敏感地探測壓力和熱度,。直到現(xiàn)在,,一家隸屬于蔚山科學(xué)技術(shù)大學(xué)(UNIST)的韓國科研隊伍,,開發(fā)了一種新形式的電子皮膚,,可以擁有人體皮膚有功能,。該研究隊伍受到人體皮膚的啟發(fā),,推出了基于柔性微結(jié)構(gòu)化鐵電薄膜的多模電子皮膚,。該電子皮膚增強了對多個時空觸覺刺激的檢測和辨別能力,,例如靜態(tài)和動態(tài)的壓力、溫度和振動,。
這項研究是由UNIST能源與化學(xué)工程學(xué)院的教授Hyunhyub Ko聯(lián)合韓國東亞大學(xué)化學(xué)工程系教授Heon Sang Lee共同指導(dǎo)完成的,。指導(dǎo)該研究的Hyunhyub Ko教授在10月30日發(fā)行的第30期Science Advances期刊上發(fā)表了這一研究,寫到:“這是歷史上第一個能感知這么多不同刺激的電子皮膚,?!?/p>
如上圖所示,該電子皮膚通過彈性體圖案(紋理),、壓阻(靜壓),、鐵電(動壓和溫度)及微圓頂陣列(觸覺信號擴增)模仿了人體皮膚的功能。
在這項研究中,,Ko教授和他的團隊放置了軟脊狀膜在凹凸不平如幾層保鮮膜一樣厚度的塑料和石墨烯片上,。當(dāng)觸摸電子皮膚時,凹凸不平層面上的電極擠壓在一起,,使電流流過器件,,從而可以連接到處理電信號的機器。加熱電子皮膚時,,也有電流表明其可以探測到溫度,。
Ko教授稱:“盡管該技術(shù)還在試驗階段,這一工作為假肢和其他可穿戴醫(yī)療器械的發(fā)展跨出了一大步,?!边@項工作已經(jīng)得到包括韓國國家研究基金會(NRF)、韓國科技部資助的高級軟電子中心,、ICT等多個機構(gòu)的支持,。