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柔性電子技術 驚艷遠不止于折疊屏

2019年7月17日 10:25  新華社  

得益于柔性顯示技術的折疊屏手機已經問世,這,就是柔性電子技術的全部了嗎?當然不是。

近日,第二屆柔性電子國際學術大會(ICFE2019)在杭州舉行。會議期間,中國科技新聞學會和光明網還聯合舉辦了第二期“科學麻辣燙”科學沙龍活動,邀請頂尖專家為你解讀:柔性電子技術帶來的驚艷未來,將遠不止于折疊屏這么簡單。

讓電子系統“柔”起來

此次大會上,浙江省柔性電子與智能技術全球研究中心發布了兩款超薄柔性芯片,其厚度不到人體頭發絲直徑的1/4,而且可以實現彎折。

除了柔性芯片,科技日報記者在柔性電子與智能技術全球研究中心看到的柔性電子器件令人目不暇接:柔性超聲通訊器件、柔性高密度觸覺傳感器、軟體機器人……與傳統電子器件冰冷、堅硬的外表相比,這些電子器件憑借柔軟的身材,為自己增加了幾分親和力。

“目前柔性電子技術的整體思路是,通過工程設計使硬質的電子元器件實現柔性化,改變電子系統的剛性物理。”清華大學柔性電子技術研究中心主任馮雪介紹,這樣可以使電子系統與人、物體或環境高效共融,并實現功能的擴展。

“現在絕大多數電子技術都是基于半導體硅的,如果能讓硅實現柔性化,就能在現有電子系統加工工藝基礎上,快速實現很多電子元器件的柔性化。”清華大學材料學院副院長沈洋介紹。

從物聯網到“人體聯網”

正在市場上嶄露頭角的折疊屏手機,可謂是柔性電子技術的體現之一。

沈洋介紹,目前的折疊屏手機之所以能實現手機屏幕對折,主要得益于顯示材料的柔性化。但在他看來,折疊屏手機還不夠“柔”。因為每部手機中都有幾百個關鍵電子元器件,這些器件依然是硬質的。

“未來如果這些電子元器件的柔性化程度足夠高,手機不僅能對折,還能卷曲甚至完全折疊。”沈洋補充道。

醫療是馮雪團隊關注的領域之一,他們研發出不少將柔性電子技術應用于醫療的新應用。比如,把電子器件做得像面膜一樣,貼在鼻梁周圍的三角區域,實現24小時監測呼吸頻率變化。

人工智能和人機交互領域,也為柔性電子技術的應用提供了浩瀚想象空間。沈洋說,隨著柔性電子技術的發展,遍布機器人全身的柔性傳感器,將使機器人擁有柔軟的四肢和比人更加靈敏的感官系統。

而在人機交互領域,未來可通過柔性神經界面將人和機器相連接,從而把人的大腦信號傳導給電腦,實現雙向交互。

南洋理工大學材料科學與工程學院教授陳曉東則介紹了一種國際上出現的新概念,即與物聯網相對應的“人體聯網”。這種概念設想通過各種各樣與人體兼容的柔性傳感器,使人的體溫、脈搏、腦電信號等所有生理信息都實現聯網。

“柔性電子技術可以實現信息獲取、處理、傳輸、顯示以及能源的柔性化,以其更好的生物兼容性實現真正的萬物皆互聯。”馮雪判斷,柔性電子技術將對未來的信息技術領域產生顛覆性影響。

編 輯:章芳
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