浙江师范大学敏柔科技团队在电子皮肤材料研究取得重大突破
2025-05-07 14:25:17
在当前机器人产业趋向高度集成化、智能化化发展的新时期,电子皮肤作为一种能够模仿人类皮肤感知功能的新型材料,正逐渐成为科研领域的焦点。然而,国内外电子皮肤材料面临着诸多困境,如材料依赖外部供电、无法自行修复、响应模式单一等。浙江师范大学的敏柔科技团队在这一背景下脱颖而出,致力于分子基电子皮肤材料的研究,为解决国内电子皮肤材料困境带来了新的曙光。
2022年,敏柔团队在负责人吴林艺的带领下正式组建,团队成员凭借着对科研的热情和专业的知识,毅然投身于分子基电子皮肤材料的研究中。他们深知,要想在这一领域取得突破,必须从材料的根本性质入手,通过创新的技术手段来提升材料的性能。
研究的第一阶段,团队采用了卤素工程对铁电分子进行修饰,获得了具有更多等效极轴、压电系数高达92 pC/N的分子铁电材料。这一成果意味着该材料能够在外界压力作用下产生更强的压电响应,实现高效自供电。
然而,敏柔团队并未满足于此。在第二阶段的研究中,他们引入动态结构基元,构建自修复基底。这一创新性的举措旨在解决材料在长期使用过程中容易出现疲劳和损坏的问题。通过不懈努力,他们研发的材料疲劳循环可达20万次,极大地提高了电子皮肤的使用寿命和稳定性。这一成果不仅在学术上具有重要意义,更为电子皮肤在实际应用中的可靠性提供了有力保障。
在第三阶段,团队聚焦于分子基材料与液晶弹性体基底复合的过程。他们再次采用原位光交联技术,在核心晶体TMCM-FeCl4与液晶弹性体基底间构建氢键相互作用。这一巧妙的设计不仅降低了电子皮肤弹性模量至0.3 Mpa,进一步提升了材料的柔性,还增强了结构的稳定性。更为重要的是,通过形成三明治结构,材料的多模感知能力得到了显著提升,能够更精准地感知外界的压力、光、热等多种刺激。
敏柔科技团队的这一系列研究成果,为国内电子皮肤材料的发展开辟了新的道路。他们的创新技术和不懈努力,不仅在学术领域获得了高度认可,更有望在未来推动电子皮肤在医疗、机器人、可穿戴设备等多个领域的广泛应用。相信在敏柔团队的持续探索下,电子皮肤材料将迎来更多的突破,为人们的生活带来更多的便利和惊喜。
(来源:点财网)