【48812】科学家开宣布柔性可穿戴长波红外光热电勘探器

  陆晓伟、包信和院士团队开发了柔性、可穿戴长波红外光热电勘探器，并将其用于电子皮肤非触摸温度感知。相关效果

  仿生触觉是智能机器人感知外部环境影响的根底。在传统触觉体系中，触觉传感器需要与外部环境物理触摸从而获取温度信息，无法在触摸前对外部影响作出预判。因而，开展具有非触摸温度感知才能的先进触觉传感技能，将为机器人交互感知范畴带来全新的体会。

  光热电勘探器是根据光热、热电两个能量转化进程，可在无需制冷、无需偏置电压、无触摸的条件下完成对长波红外辐射的活络勘探。本作业中，研讨团队在前期光热电勘探器作业的根底上，在具有长波红外吸收才能的柔性聚酰亚胺衬底上，构建了Te/CuTe热电异质结，制备出高活络度、柔性、可穿戴长波红外光热电勘探器。Te/CuTe热电异质结一方面可以提高复合薄膜的热电功率因子，起到下降器材噪音的效果；另一方面能经过下降其光学反射损耗，并将其光学反射极小值与PI吸收峰对齐，增强光热电耦合，提高器材活络度。

  在非触摸式温度感知测验中，当方针温度从零下50°C上升至110°C，所制备的柔性光热电勘探器活络度均优于商业刚性热电堆，温度分辩才能可达0.05°C。以此为根底，研讨团队使用该红外勘探器在挨近辐射源进程中呼应电压的斜率改变，开发了动态温度预警体系，使得软体机械手可对热源进行预先断定。

  该作业为在仿生触觉体系中引进红外勘探技能供给了可行的解决方案，在机器人交互感知、虚拟现实等范畴具有极端严重的使用远景。