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柔性電子器件有多重要,它的未來發展如何

獨愛72H ? 來源:傳感器專家網 ? 作者:傳感器專家網 ? 2019-11-22 11:48 ? 次閱讀

(文章來源:傳感器專家網)

柔性電子器件是柔性電子的主要體現形式之一。以柔性材料為基礎,結合微納米加工與集成技術,設計制造可實現邏輯放大、濾波、數據存儲、信號反相、數字運算、傳感等功能的新一代柔性電子元器件,是信息技術發展的迫切需求。柔性功能材料所具有的光、電、磁、熱、力等獨特的物理和化學性能,使得柔性電子器件可被廣泛用于柔性顯示、數據加密、可穿戴感知等智能化電子系統。

當前,電子信息產業仍以剛性器件和系統為主。經過近百年的技術積累,剛性器件具有成熟的加工裝備、高運行速度、高精確性、高穩定性等優點。然而,經典硅基電子學的局限性受摩爾定律的影響日益突出。柔性電子的誕生為經典電子學的發展提供了新的方向,觸發了新形態電子設備的產生,也將使人們的日常生活發生革命性的變化。如可折疊、可卷曲、柔性顯示器將改變現有圖片和影視的呈現形式,使手機、電視等消費電子產品的形態更新穎、輕便。

柔性電子皮膚可集成多種柔性傳感器,通過優化柔性器件與生物中樞神經系統界面,幫助義肢實現感知功能,賦予機器人具有、甚至超越人類皮膚的智能仿生觸覺功能。柔性健康傳感器可以貼附于人體用來對體溫、心率、心電、腦電波、血壓、汗液和血液組分等健康參數持續檢測,并對相關數據進行智能分析和存檔,實現人體健康狀況的評估與疾病的遠程診斷。柔性健康監測系統,可隨時隨地持續監測人體健康狀態。

柔性電子具有輕薄、低能耗、好的生物相容性和可調控力學性能等,特征使得健康監測系統可長期貼附于人體皮膚而不影響人們的日常活動。智能穿戴設備可將應用軟件和網絡進行無線連接,實現遠程辦公和休閑的結合,也可實現諸如基于生理電監測的意念控制技術。可植入的柔性電子設備為復雜疾病的治療,如帕金森、癲癇、抑郁癥等提供了新的治療手段。

近年來,人工智能技術的發展推動了語音識別機械控制和經濟政策決策的精準化、智能化、高效化。柔性電子是人工智能的基礎支撐,將引領和拓展人工智能技術在更多領域的應用。柔性人工神經形態芯片可實時模擬人類大腦進行學習與高速運算,從而滿足人工智能技術對云計算等超強處理算法的硬件需求。柔性電子的智能化特質,使得其在未來信息技術中具有不可替代的作用。

在國防科技創新和航空航天領域,武器裝備的智能化和集成化已成為當前的發展趨勢。柔性電子可融合智能材料、傳感器、信息傳輸與處理等前沿技術,提升相關裝備與系統的智能化水平,推動航空航天的發展,服務國防現代化建設。深入開展柔性電子領域的研究是驅動我國全面創新發展的新引擎。

有分析指出,柔性電子是在學科高度交叉融合基礎上產生的顛覆性科學技術,能夠突破經典硅基電子學的本征局限,可為后摩爾時代器件設計集成、能源革命、醫療技術變革等更新換代等提供創新引領,是我國自主創新引領未來產業發展的重要戰略機遇。在新一輪科技革命和產業變革中,柔性電子是我國自主創新引領未來的重要戰略機遇。應把握住發展柔性電子這一產業,尋求重大理論突破,掌握核心關鍵技術,產出引領性原創成果,提高我國相關學科原始創新和自主創新能力。

(責任編輯:fqj)

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