2024年7月19日至20日,FIST 2024 首届离电传感与触觉智能研讨会暨离电科学技术峰会在中国科学技术大学苏州高等研究院召开,本次大会由中国科学技术大学苏州高等研究院医疗器械创新研究院与中国科学技术大学工程科学学院联合举办。
本次大会由医疗器械创新研究院执行院长潘挺睿和南方科技大学材料学与工程系教授郭传飞担任联合主席。中国科学技术大学苏州高等研究院党委常务副书记、副院长屠兢,副院长倪瑞等出席会议,会议邀请了相关领域的专家共同参与,旨在为离电共同聚力,共谋离电发展。
会议开幕,大会主席潘挺睿教授对远道而来的专家们致以了热烈欢迎,潘教授强调离电感知与触觉智能技术在科技创新中的重要性,尤其在机器人精准操控与医疗健康监测中的广泛应用。潘教授期望与会专家能分享最新科研成果,共同推动这一新兴领域的发展。
屠兢院长在致辞中表示,本次会议不仅是对离电感知与触觉智能学术研究的一次重要总结,更是展示学术活力和创新精神的重要时刻。他强调中国科学技术大学苏州高科研究院肩负着培养未来卓越工程师和推动科技发展的双重使命。
大会共同主席郭传飞教授在致辞中提到,随着离电感知的发展,许多研究团队在材料、结构、界面及性能方面取得了显著进展,希望通过大家的共同努力,进一步推动离电感知技术的发展。
大会报告共分为三个主题,分别是离电感知机理与材料、离电感知应用与器件以及触觉感知与智能应用。
在离电感知机理与材料专题中,潘挺睿教授介绍以《离电感知的前世今生》开场,详细介绍了离电的发展历程中众多优秀团队所做的开创性的工作。;郭传飞教授介绍了团队结合离电机理,通过材料、微结构、器件界面的创新设计,实现了超灵敏、大量程、高线性、高稳定性电子皮肤的研发;加拿大工程院院士、海外杰青李晨钟教授汇报了一种以碳纳米管为薄膜电极基质的纸芯片,结合了免疫侧向流动和电化学传感,实现DNA过氧化损伤的定性和定量的检测;东华大学化武培怡教授分享了研究团队围绕可拉伸离子导体的分子设计开展的研究工作;苏州大学严峰教授介绍了(聚)离子液体凝胶的分子设计与合成方法,及其在可穿戴器件、能源器件等领域的应用;北京理工大学沈国震教授介绍了团队开发的基于MXenes的眼部可穿戴柔性光电器件;复旦大学李卓教授重点介绍并讨论了如何减轻电容式压力传感器中的量子隧道效应,以提高信噪比。
7月19日下午,主要进行了“离电感知应用与器件”主题报告。
中国科学技术大学刘之光教授率先开场,介绍了其团队提出的一种从性能到结构的逆向设计方法,从设计范围和数据筛选两方面入手,使用较少的数据成功得到了大量宽线性量程压力传感器的解决方案。西安交通大学的卢同庆教授介绍了其团队研发了一种基于水凝胶的柔性离电动态力传感器,其性能高于目前被报道的大多数柔性力传感器两个数量级的工作带宽,同时具有超过普通商用麦克风的高灵敏度。中国科学院上海硅酸盐研究所的王冉冉研究员讲述了团队在柔性应变敏感材料、机理和应用方面所做的探索工作。南方科技大学肖凯研究员介绍了其团队通过仿生的手段构筑了一系列离子传输材料,通过调控其结构和界面性质,探究了限域空间/界面内可控离子传输的机制,实现了类脑的多种脉冲放电功能。中国科学技术大学王柳教授通过细致的力学分析,阐述了不同微观结构对传感器压力响应特性的影响机制,特别是如何通过调整微结构尺寸与形状来改善传感器的响应曲线和工作范围。南方科技大学助理教授杨灿辉介绍了团队近期在离电子界面的稳定性与对称性方面的研究进展。当天最后,香港理工大学助理教授张宝萍以《仿生表面赋能的智能触觉感知》作为该专题报告的结尾,为大家介绍了利用仿生工程与先进的材料科学、微纳加工技术和电子工程的融合,来设计和制造各种柔性器件。
7月20日上午,主要进行了“触觉感知与智能应用”主题报告。
中科院重庆绿色智能研究院杨俊研究员详细介绍了类皮肤触觉增敏结构、离电传感器研究进展及柔性传感器的应用,最后对离电传感与智能感知的现状与未来表达了几点思考;中科院苏州纳米所张其冲研究员从功能纤维的优势与挑战出发,讲解了纤维状水系储能材料与器件,介绍了在纤维状器件的智能传感和多功能集成方面的主要研究工作;山东大学李阳教授基于电子皮肤和智能感知的背景,介绍了仿生皮肤传感、多感知信息融合、感存算智能异构集成等多个方面的研究工作;中国科学院北京纳米能源与系统研究所魏迪研究员就纳米限制空间中的离子电流控制展开报告,介绍了基于氧化石墨烯的渗透能研究及其在渗透能电池方面的创新应用;苏州大学刘瑞远教授以《柔性自充电电源》为主题,介绍了基于柔性环境发电器件的器件制备及其与储能器件的集成;西安电子科技大学白宁宁教授围绕电子皮肤技术领域面临的关键挑战,介绍了非稳自填充离电传感结构、分级互锁离电传感结构和仿生双模态感知模式;四川大学杨俊龙介绍了柔性压力传感基本原理,以及其团队基于一体化思路发展的一系列高灵敏、长寿命力传感系统,评估其在人体步态监测与分析、脉搏信号可视化、智能抓手等方面的应用潜力;西安交通大学胡建分享了利用高频交流电作用下离子导电产生焦耳热的加热原理,对离子凝胶在可拉伸透明加热器上的全新应用展开了探索性研究的工作。最后,中国科学院北京纳米能源与系统研究所蒲雄研究员阐述了机械离子效应的物理机制,增强策略,及应用探索,并将大家引入了对于离电领域更深层次的讨论。
至此,本次大会在丰富的专题报告及讨论中圆满结束。
会后,与会专家学者纷纷表示,本次大会为离电感知与触觉智能领域提供了一个宝贵的交流平台,期待未来能有更多的合作与创新,共同推动这一新兴技术的发展。
( 智能医疗器械研究中心 )