興大材料系團隊拚突破 研發可自癒的電子皮膚

興大材料系副教授賴盈至與團隊研發透明、可伸縮、不需供電、受損能自癒的電子皮膚。(興大提供)
興大材料系副教授賴盈至與團隊研發透明、可伸縮、不需供電、受損能自癒的電子皮膚。(興大提供)

科技發展越來越新穎,在發展出人工智慧後,還研發電子皮膚!中興大學材料工程學系副教授賴盈至團隊,研發出一款不需電池供應且具修復功能,甚至能發電的透明、可伸縮電子皮膚,在未來機器人、義肢皮膚、智慧電子和人機介面的領域具有極大的應用潛力。

電子皮膚兼具拉伸性、透明性、自修復、甚至不需供電主動運作。(興大提供)
電子皮膚兼具拉伸性、透明性、自修復、甚至不需供電主動運作。(興大提供)

據校方指出,此研究成果刊登於8月份國際頂尖期刊《先進功能材料》,被評為VIP文章。材料工程學系副教授賴盈至指出,人類皮膚柔軟、可伸縮、可感受外在環境且無需電池驅動,甚至受傷還能自我修復。而此項研發就是透過皮膚功能的模擬,其概念源自於好萊塢科幻電影《終結者》系列中,影星阿諾史瓦辛格扮演具有自我修復能力的機器人殺手,以特殊的導電電極和高分子作為基底,發明電子皮膚兼具拉伸性、透明性、自修復、甚至不需供電主動運作等功能。

他表示,人造電子皮膚是機器人、人機介面技術的發展重點。目前的發展瓶頸在於大面積實現感測元件,大量被動感測器的耗電量是持久運用的致命傷,此外,外在的撞擊導致感測器破裂、受損,將影響電子皮膚的使用壽命。

電子皮膚具有高透明性、不須供電運作、能自我修復等特點。(興大提供)
電子皮膚具有高透明性、不須供電運作、能自我修復等特點。(興大提供)

他還指出此款電子皮膚具有高透明性、不須供電運作、能自我修復等特點,不僅聰明、省電又環保。且電子皮膚透明度達88%,可拉伸超過自身長度的1000%,可適應不同型態的表面進行整合、配置;加上應用新穎的發電技術,此電子皮膚類似電鰻皮膚一般可以產生電力,發電量達20伏特,每平方公尺達240微安,發電的功能讓電子皮膚不需要電池驅動,能夠自主運作,產生的電力甚至能夠驅動小型電子產品;利用自主發電的能力,可不須額外供給電源,即可自行對外部環境進行感測,也解決電子皮膚耗電的問題。

此人造電子皮膚的自修復機制可在室溫下進行,不需額外刺激,在2分鐘內可恢復原本元件功能,8小時內可回復原本的形貌,經承受高達500多次的外力切割後,仍可自我修復。未來這項技術成功,或許可以廣泛運用於機器人、義肢打造等範圍,讓科技再突破,造福於社會,營造更科技且便捷的新時代。

關鍵字: 中興大學材料系研發電子皮膚技術科技
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