挑战与展望
2026年07月13日
第四节 挑战与展望
本章主要介绍了电子皮肤的发展近况,包括电子皮肤器件的材料选择、结构设计与优化、种类与应用等。电子皮肤不仅可模拟人体皮肤的基本功能,实现压力、应变、摩擦等力学刺激的传感,还可用于化学、电学等方面的传感。通过多功能集成,电子皮肤可实现对人体健康的监测、疾病的诊断等功能,还可应用于假体皮肤、机器人等领域(见扩展阅读5)。
尽管近年来电子皮肤器件领域取得了很大进展,但该领域还存在一些难题与挑战。例如在材料方面,电子皮肤器件中的导体、半导体、介电材料、基底材料等具有良好的可拉伸性、生物相容性、自愈合性等性能。然而,材料之间的界面还存在接触电阻大、容易脱落等问题,需要在材料界面的性质方面进一步优化,提升器件性能。在传感性能方面,电子皮肤器件存在测量稳定性及传感滞后现象,这严重影响了器件质量的稳定性和测量的灵敏度。因此,需要从材料性质和器件结构设计方面进一步改进。另外,目前大面积皮肤器件的制备工艺和多功能集成工艺还不成熟,存在器件阻抗大、信噪比低等缺点,需要进一步在器件设计制备工艺方面深入发展。此外,电子皮肤器件的监测数据存储、无线信号传输、稳定自供能等方面的发展还处于初级阶段,还难以实现信号分析、存储、传输等过程的稳定,需要在材料、器件结构、多器件集成等方面系统考虑,以实现智能电子皮肤的应用。(https://www.daowen.com)