在國(guó)際上首次發(fā)現(xiàn)利用單根碳纖維材料實(shí)現(xiàn)感溫感力功能，基于該科學(xué)發(fā)現(xiàn)開(kāi)發(fā)出“一種基于碳纖維束的柔性觸覺(jué)傳感器技術(shù)”。該技術(shù)以一種全新的傳感結(jié)構(gòu)和機(jī)理為傳感器領(lǐng)域的創(chuàng)新發(fā)展提供了新思路: 以同一種碳纖維絲為“積木”單元，通過(guò)構(gòu)建不同的受力和感溫結(jié)構(gòu)，制備出不同感知類(lèi)型的傳感器。目前圍繞該技術(shù)已研發(fā)出柔性應(yīng)力傳感器、溫度傳感器、彎曲傳感器、氣壓傳感器等，并且驗(yàn)證了這類(lèi)器件在中醫(yī)遠(yuǎn)程診療系統(tǒng)的脈搏檢測(cè)、人體體溫檢測(cè)、運(yùn)動(dòng)肌肉檢測(cè)、高鐵表面氣流動(dòng)力學(xué)測(cè)試等方面的潛在應(yīng)用。該技術(shù)成果有望可以打破傳感器領(lǐng)域中一種傳感材料只專(zhuān)長(zhǎng)于某一個(gè)特定的傳感功能的慣性思維。
[1] J. C. Huang, G. N. Chen, J.Y. Luo*, et al, Flexible Integrated Sensors: Transverse Piezoresistance and Longitudinal Thermal Resistance of One Single Carbon Fiber Beam. Advanced Materials Technologies, 2019, 4, 1900802.
[2] Y. Jin , G. N. Chen, J.Y. Luo*, et al, Identifying human body states by using a flexible integrated Sensor. npj Flexible Electronics, 2020, 4. (Nature 子刊，SCI影響因子12.74)
[3] Z. D. Li , F. M. Hu, J.Y. Luo*, et al, Fiber-junction design for directional bending sensors. npj Flexible Electronics, 2021, 5. (Nature 子刊，SCI影響因子12.74)
圍繞該技術(shù)成果，以碳纖維材料為核心，以專(zhuān)利群的形式依次保護(hù)材料、結(jié)構(gòu)、器件、算法以及應(yīng)用，所公開(kāi)的國(guó)內(nèi)發(fā)明專(zhuān)利，國(guó)際PCT專(zhuān)利、美國(guó)專(zhuān)利等達(dá)38項(xiàng)，相關(guān)的技術(shù)成果獲得2021年江門(mén)市高價(jià)值專(zhuān)利培育布局大賽初創(chuàng)組金獎(jiǎng)，2021年粵港澳大灣區(qū)高價(jià)值專(zhuān)利布局大賽百?gòu)?qiáng)，2020年澳門(mén)國(guó)際創(chuàng)新發(fā)明展·金獎(jiǎng)、2020年全國(guó)發(fā)明展覽會(huì)·銀獎(jiǎng)。目前圍繞該技術(shù)，本研究中心與廣東天物新材料科技有限公司達(dá)成協(xié)議，由企業(yè)方在五年建設(shè)期內(nèi)投入2000萬(wàn)元，校企共建柔性傳感技術(shù)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，旨在實(shí)現(xiàn)柔性傳感技術(shù)產(chǎn)業(yè)化落地。
