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柔性可延展的皮肤电子温度传感器设计(2)

时间:2020-01-03 20:54来源:毕业论文
1.2 国内外 发展现状 人类社会对温度的测量已有一个较为久远的历史。从公元 1600 年,伽利略研制的气体温度计问世 论文网 ,在随后的几个世纪里,酒精


1.2  国内外发展现状 人类社会对温度的测量已有一个较为久远的历史。从公元 1600 年,伽利略研制的气体温度计问世论文网,在随后的几个世纪里,酒精温度计、水银温度计、热电偶温度计、PN 结温度传感器等多种温度测量方法也相继问世,人们逐渐成功地将温度信号转变成电信号。21 世纪,在半导体产业的迅猛发展下,集成温度传感器被广泛研究并应用在生产实践的各个领域内。且近年来,社会对力学、材料学以及微电子机械系统(MEMS)的研究在不断深入,微加工工艺也在不断取得进步,通过改进传统的集成电路工艺可以制造出对多种形变具有良好适应力的柔性无机电子器件。由于柔性无机电子器件有着良好的工作性能,力学可延展性与贴合人体的特点,引起了越来越多的关注。 目前,全世界约有50 个国家将传感器的研究作为重点项目之一,而美国、日本以及欧洲国家都投入了大量资金在柔性电子器件的研究上。在该领域,美国伊利诺伊大学的 John Rogers 研究小组和西北大学的 Yonggang Huang 研究小组先后取得多项突破性进展,如:屈曲模型及转印技术的ᨀ出。 我国在改革开放后^辣<文|论\文>网www.lwfree.com,在国家“发展高科技,实现产业化”等政策指导下,在迅猛进步的电子产业推动下,于柔性电子器件方面也建立了一定的产业基础,投入了一定的研究资金,并在技术改革、市场生产等方面取得巨大进步。如,清华大学的冯雪教授研究小组ᨀ出动力控制转印的竞争断裂理论、可延展的铁电纳米带在弹性基板上的屈曲理论等,在柔性电子器件的发展上做出了较大的贡献。西安交通大学卢天健研究小组在曲线型高分子金属薄膜上对金属表面应力和金属缺陷等内部机理上取得了不错的成果。 近年来,国内外不断取得对柔性电子器件研究上的突破。其中,R. Chad Webb 等学者ᨀ出用于测量人体皮肤热特性的精细连续超薄共形装置[1],该装置可以用于对由于心理活动、物理刺激和血管收缩/扩张引起的表皮细小温度变化进行准确测量并且可以通过测量热导率准确测定皮肤水化性质; L. Gao 等人对表皮温度和热传输特性定量成像的光子器件[3]进行了深入的研究,并已可以利用光子器件实现毫开尔文精密的皮肤热映射(±50mK)和亚毫米级的空间分辨率,并在人体血流阻断回流动态测量和皮肤含水量性质评估分析方面取得长足进步。 轻薄可穿戴的皮肤传感器件是一个有无限发展潜力和发展空间的领域,与医疗、运动、军事等需求相结合的多功能柔性器件有望在将来不断被发明出来并不断创新,将引领起新一轮的技术翻新。

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