皮膚不僅是人類抵禦外界傷害的第一道屏障，還是人類感知世界和獲取信息的媒介之一。皮膚擁有世界上已知的最大的傳感器網絡，能夠同時檢測和區分各種刺激，例如壓力、應變、溫度、溼度和疼痛等。電子皮膚（e-skin）通過結合新材料和結構設計來模擬和複製人類皮膚的各種特性，其發展對智能機器人、物聯網和人機交互具有深遠的意義。近日， 北京納米能源與系統研究所王中林院士、潘曹峰研究員在 ACS Nano雜誌發表題為Electronic Skin for Closed-Loop Systems的展望文章，指出電子皮膚的最終目標是完全實現甚至超越人類皮膚的功能，並與數據處理單元、制動器相結合，組成一個刺激感應-信號處理-反饋制動的閉環系統。文章首先介紹了應用於電子皮膚的觸覺傳感器的工作機制及其優缺點、特徵屬性，指出觸覺傳感器應與溫度、溼度、光、磁、生理和化學傳感相結合發展多模態傳感器；數據處理單元需要硬件（柔性電路）、軟件（數據算法）同時發展；制動器需要滿足高能量密度、快速響應等要求；三者進而結合構成閉環系統，實現刺激感應-信號處理-反饋制動的功能。文章第一作者是王春楓副研究員。文章詳情請見鏈接：https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acsnano.9b06576
圖1. 面向電子皮膚的觸覺傳感器
圖2. 面向電子皮膚的多模傳感器
圖3. 面向電子皮膚的數據處理電子
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