實(shí)現(xiàn)對物體表面微觀形貌有效區(qū)分 中科院柔性觸覺傳感領(lǐng)域獲進(jìn)展

近日，中國科學(xué)院上海高等研究院研究員曾祥瓊帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)，在基于碳材料的 3D 打印柔性觸覺傳感器件的研究中取得進(jìn)展。

電子皮膚是通過電學(xué)信號的集成與反饋來模擬人體皮膚感受外界刺激(壓力、溫度、濕度)的新型電子器件。據(jù)介紹，上海高研院科研人員通過模擬人體皮膚的結(jié)構(gòu)和傳感機(jī)制，將聚二甲基硅氧烷(PDMS)微球與石墨烯結(jié)合，設(shè)計(jì)出一種具有指紋微結(jié)構(gòu)的新型多功能電子皮膚，提出了一種石墨烯-PDMS 微球油墨 3D 打印制備柔性傳感器的方法。

傳感性能研究發(fā)現(xiàn)，科研人員構(gòu)建的電子皮膚傳感器不僅對壓力具有靈敏響應(yīng)，而且能有效反饋摩擦力的大小;利用傳感器這一特性可以區(qū)分出具有不同微米級粗糙度的表面，從而實(shí)現(xiàn)對物體表面的微觀形貌、硬度等信息的有效區(qū)分和識別(圖 2)。通過風(fēng)載實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證了所構(gòu)建的石墨烯-PDMS 微球觸覺傳感器對氣體等流體也具有有效響應(yīng)。這表明所構(gòu)建的石墨烯-PDMS 微球觸覺傳感器不僅可以用于對不同粗糙度表面的檢測，還可用于氣流監(jiān)測、聲音檢測等。

關(guān)鍵詞： 微觀 形貌 中科院 柔性觸覺