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Q6电子皮肤要落地实现需要实现哪些突破?还有哪些问题?
其实这个领域还是正在起始阶段。
从基础学科的角度来说,需要更加多的基础的研究,从材料方面、工艺方面去研究这些新型的电子材料的电学性能和力学的关系,和怎样设计材料可以使得我们达到好的电学功能,好的力学功能,这些都是新的材料设计的挑战,需要很多基础研究。
然后从工艺的角度上,虽然我们最近自然杂志上发表了第一个集成新型材料,但是这个只是起始阶段,还需要进一步实现更复杂、更大型的集成电路方式。
从应用的角度上来说,电子皮肤可以像科幻电影一样,可以是一个非常复杂的就像人的皮肤一样,非常复杂的系统。但还是需要能够找到一个应用的路线图,路线图必须要先从简单的应用出发,应用一些已有的发明出来的材料和器件,这样先有简单的应用制造出产品,然后慢慢再到更加越来越复杂的系统性的应用,所以开发这样的应用前景也是一个非常重要的方向,需要去研究。
Q7大家使用的智能手机都在提柔性电子屏幕,对于这些研究和应用,您有何看法?
关于柔性电子屏幕和手机,这个我觉得是不可阻挡的趋势,二十年前我在贝尔实验室开始研究的时候,那时候在设立柔性电子的未来。那时候柔性电子是一个科幻型的未来,但是现在柔性电子已经可以看到是必然会实现的,只是一个时间问题,这些所提到的公司,他们应该会在比较近期内就可以实现这个。
所以人造电子皮肤,是再下一代的电子,这些电子不光是柔性,而且有可拉伸性、自修复性还有生物降解性,所以这是将来的电子工业发展的一个趋势。
我觉得是现在人造皮肤的发展,就像我刚刚20年前开始做柔性电子那时候的一个情形,现在正是一个领域起始的阶段,所以令人非常兴奋,因为有很多有趣的科学问题需要解决,这个是之所以我们着重在这个方向。
Q8石墨烯一直是个热词,您怎么看待石墨烯在电子方面的应用与发展?
电池的研究之所以我的课题组会介入这个,是因为电子皮肤所有的电子器件能量的来源是一个必不可少的,所以我们所解决的问题里面有集成电路,但是集成电路或者这些显示屏幕都需要有电池来给它提供电源,所以这个是我们必须要考虑的问题。而这些电源的话,如果我们把集成电路做成像人的皮肤一样可拉伸性,这些电池也得有一定的可拉伸性,也像皮肤一样。所以这个又是新的挑战,但是从材料研究方面,很多材料是可以互相借鉴的,所以我的研究课题组也有一部分研究是致力于可拉伸性的电池和一些当前电动汽车的电池的研究。
对于石墨烯的研究来说,石墨烯是一个非常有趣的材料,我觉得最重要的是要发掘这个材料的优越性和缺陷,找到适当的地方,这个材料最适合的应用的地方。所以石墨烯我觉得因为它有很多很特殊的性能,现在的基础研究让我们更加了解这个材料的性能,只有通过这些基础研究,我们才可以知道在什么地方石墨烯是最适合应用的。从这个基础研究现在已经得到了很多很重要的信息,所以现在可能是一个在转折的过程中,从基础研究可以分析什么样的地方应用这些材料是最适合的。
(原标题:鲍哲南:人造电子皮肤不是幻想,未来不再有智能机)