触摸即可发光的电子皮肤问世
--可作为一种新型的人—机交互界面
来源：科技日报 2013年07月23日
科技日报讯据物理学家组织网7月21日报道，美国加州大学伯克利分校工程师用一种柔韧灵活的塑料，首次创造出一种薄薄的电子皮肤，或称e-皮肤，当触摸它时能立即发光，而且压强越大，它发出的光越明亮。这一成果有望让机器人拥有更加真实的触感。相关论文发表在7月21日的《自然·材料学》上。
新型e-皮肤是一种能与用户互动的传感器网络。领导这项研究的加州大学伯克利分校电工与计算机科学副教授阿里·加维说：“我们不仅制造了设备，还构建了整个系统。利用这种互动式e-皮肤，我们证明了一种能包裹不同物体的简洁系统，可作为一种新型的人—机交互界面。”
加维早期的研究是把半导体纳米线晶体管铺在薄薄的橡胶层上。在以往研究的基础上，他们先在硅晶片上面用一薄层聚合物塑料进行处理，待塑料变硬后，让其通过半导体工业制造机械在上面排布电子元件，堆叠好电子元件以后，只需简单地从硅晶片上剥掉塑料，只留下独立的膜和嵌入其中的传感器网络。
研究人员演示的e-皮肤实验样本为16×16像素，每个像素中装有一个晶体管、一个有机发光二极管和一个压力传感器。
“将传感器整合到一个网络中并不新鲜，但把获得的数据转换为某种能够互动的形式，这才是突破。”论文第一作者、加维实验室博士后研究员王川（音译）说，“而且这种e-皮肤柔韧灵活，与iPhone、计算机显示屏和ATM机上所用的坚硬触摸屏不同，它能轻松地铺在任何物体表面。”王川现在是密歇根大学电学与计算机工程副教授。
加维还指出，这些电子元件都是垂直整合，虽然相当复杂精细，但利用现有的半导体机器就能保持整个工艺密切衔接，这有望让新技术轻松实现商业化。
在应用方面，研究人员认为，新型e-皮肤除了能给机器人带来更精微的触觉，还能用于制造像壁纸之类的设施，兼作触摸屏显示器、仪表板压层材料等，让驾驶员只需挥挥手就能调节控制键。王川说：“还可以把e-皮肤设计成绷带，作为健康监控器套在手臂上，持续检查血压和脉搏速率。”
目前，研究小组正在设计能对温度、光线和压力起反应的e-皮肤传感器。
