近期，鄭州大學(xué)物理學(xué)院在人機(jī)交互傳感器方面取得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果以題為“Liquid‐Metal‐Based Dynamic Thermoregulating and Self‐Powered Electronic Skin”的論文發(fā)表在國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《Advanced Functional Materials》上。物理學(xué)院碩士研究生向盛鑫、劉冬娟為共同第一作者，毛彥超副教授和單崇新教授為共同通訊作者。鄭州大學(xué)為論文第一單位。

人機(jī)交互技術(shù)是一種在人與電子設(shè)備之間傳遞信息的新興技術(shù)，近幾年引起了研究人員的廣泛關(guān)注。電子皮膚是能夠使人與電子設(shè)備實現(xiàn)無縫銜接的新型人機(jī)交互傳感器，在未來的健康監(jiān)測、個人電子設(shè)備以及智能機(jī)器人等方面有著廣泛的應(yīng)用前景。目前開發(fā)的電子皮膚已初步具有觸覺傳感、可拉伸性、自愈合性等類似皮膚的功能屬性。與此同時，類似皮膚的舒適性，包括透氣性、透濕性、熱管理等也是電子皮膚發(fā)展中的重要因素。熱管理是人體皮膚最重要的功能之一，皮膚能夠在一定的范圍內(nèi)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)從而使人體感到舒適。此外，皮膚的熱管理是一個能夠根據(jù)外界環(huán)境溫度進(jìn)行改變的動態(tài)過程。因此，發(fā)展一種具有動態(tài)熱管理功能的電子皮膚是非常有前景的。本研究提出了利用液態(tài)金屬的相變特性設(shè)計具有動態(tài)熱管理功能電子皮膚的方法。結(jié)合液態(tài)金屬的電傳導(dǎo)特性，該電子皮膚能夠在皮膚表面進(jìn)行智能人機(jī)交互。這種能夠進(jìn)行皮膚表面動態(tài)熱管理和智能人機(jī)交互的多功能電子皮膚，為開發(fā)新一代人機(jī)交互傳感器提供了新的研究思路。

該工作得到了國家自然科學(xué)基金、鄭州大學(xué)基礎(chǔ)研究培育基金、鄭州大學(xué)物理學(xué)科提升計劃等項目的支持。

文章鏈接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adfm.202100940