一款引导人类未来的高端黑科技产品，电子皮肤问世

（文章来源：网络整理）

说到电子皮肤，很多人都会想到游戏。今天说的这个电子皮肤它可不是游戏里面的那个电子皮肤。它呢本身是一种电子检测装置，却具有人体皮肤的特性和功能，甚至在未来发展中还会高于人体皮肤的功能。那么这个电子皮肤采用的是什么技术？它有哪些用途呢？未来的发展前景又如何呢？今天就好好和大家分享一下这款高端的黑科技。

电子皮肤到底是什么？组成材料？皮肤是人体最大的器官，它能阻挡人体之外的病菌，也能让人体感知外界的冷暖。如今，一种电子皮肤应运而生，它是一种运用柔性电子技术结合了电子学，生物学，材料学等学科的原理，研制出来的一种电磁检测装置。它的结构简单，可被加工成各种形状，能像衣服一样附着在设备表面，能够让机器人感知到物体的地点和方位以及硬度等信息。现如今很多国家也在研发中，其构成材料很多，构成也尽不相同。大部分由被称为QCT的量子隧道复合材料，PDMS（聚二甲基硅氧烷），硅胶，像日本发明的电子皮肤由橡胶、导电石墨和新型晶体管组成等等。

电子皮肤的性能？感觉和触觉，我们都知道我们的皮肤呢，它里面有非常精妙的复杂的生物组织，它能够非常敏锐的感知到外界的刺激，并且能把这样的刺激通过神经传递给大脑，让大脑就能够准确地分辨到底是在什么位置感受到了什么样的刺激，这个刺激的程度是怎样的等等。电子皮肤呢就是通过“岛桥结构”将其表面密布很多压力传感器和温度传感器，从而实现了感知压力能力和触觉能力。

柔软性，电子皮肤采用的大部分材料都是可拉伸的柔性材料，但是一些金属和半导体材料还是不能舍弃的。科学家就用力学的结构来设计然后实现它的柔性。比如说其中被称为“岛桥结构”的一个设计，这个岛桥结构的岛上面包括很多功能元器件，将一些传感器压缩到了这个岛上，从而实现了柔软性。

透明性，电子皮肤采用了无毒且生物相容性好的超薄铁电柔性聚合物材料，透明度高，所以能很好的与人体皮肤融为一体，便于构筑成可穿戴器件；同时铁电聚合物可单独工作，不需要外加电压，解决了现有技术中工作电压高、功耗大的问题；

自愈性，我们都知道皮肤在划伤以后，它可以自己过几天再长好。科学家们正在研究一种高分子材料，它被划伤以后，它在一定的条件下会恢复原有的功能和形状。19年，清华大学的一个科学实验室就研发成了一款可自愈的高分子材料。它的主要材料是由丝素蛋白和石墨烯构造成的。在划伤后，滴加一滴水就可复原，相当的神奇！

电子皮肤的用途和领域？结合人体深度发展，电子皮肤应用的领域非常的广，最为常见的也就是结合到人体，帮助人体感受一些感受不到的信号，一些极微弱的信号。比如光，声音等。医疗健康领域，现在研发出的电子皮肤一般用做心电监测，还有体温监测等。已经开始初步应用了。除此之外，烧伤的，割伤的，以及残疾人员等都可借助电子皮肤进行身体机能的恢复。尤其是在代替义肢方面有很好的前发展前景。

智能机器人（AI），跳出医学领域，电子皮肤无疑将是研发智能机器人领域的革命。机器人设计虽早已实现视觉和听觉等功能，并能进行一些复杂的技术操作，但由于皮肤恰恰是机器人技术研发中容易被忽视的部分，直接导致笨重的“盔甲”往往难以检测多方向的触觉三维力，难以体会拿起一个苹果或一个杯子所需力量的差异。

具备良好压敏特性和柔韧性的电子皮肤可解决机器人设计的难题，它既能帮助机器人敏感获知环境信息，又赋予了其机械灵活性。

可穿戴设备，对引导未来IT潮流的可穿戴设备，电子皮肤也大有可为。比如，我们人类到现在最成功的产品，手机，手表等。对于手机，中国科学院力学所的苏业旺教授说到：“当电子皮肤功能强大，实用性提高之后，可能会取代现在的这种电子产品的形式”。电子皮肤也是电子产品的一种，现在的电子产品大都是坚硬的，而电子皮肤是软性的。最大的好处就是它能随着人体的运动而运动。能够很好地贴合在皮肤上，从而能更好地，更灵敏地，更准确地来检测信息。

其实，电子皮肤除了给我们人本身穿上，给机器人穿上以外，还可以给一些非生物的大型的装备穿上，比如说飞机，高铁等。未来的飞机可能是变形翼飞机，就是翅膀是可动的，像鸟一样。这样的话，电子皮肤给它们穿上了之后，就可以做一些传感，包括这个表面流速，表面压力的监测，以及这个内部结构的损伤检测等。有着非常大的应用前景。
（责任编辑：fqj）