肖鹏
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新型仿生皮肤高效集成触痛感知
周伟告诉记者，在材料组成方面，研究团队采用石墨烯纳米片作为传感材料和电极材料，发挥其导电性和柔韧性强的优点，基于水—气界面组装策略，制备出石墨烯组装薄膜。“再将石墨烯组装薄膜分别与超薄弹性体薄膜和微结构弹性基底结合在一起，能保证复合材料在触痛感知过程中的稳定性。”周伟说。
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仿生皮肤新策略：触感超灵敏，痛感可调节
在微观层面上，石墨烯纳米片层依次通过横向电分离和纵向电接触响应触觉向痛觉的转变，并表现出电流反向突变行为。
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宁波材料所在具有疼痛感知功能的仿生皮肤中取得进展
本工作采用界面自组装和原位功能化策略构筑了具有界面互锁结构的二维石墨烯基弹性超薄膜（ECF）。与基于一维碳纳米管的ECF不同，基于二维石墨烯片层的ECF表现出随应变正向变化的GF行为，这和真实脊椎动物的神经感觉系统具有相似的感知趋势。在ECF中，石墨烯片层之间相互堆叠形成的动态网络可以通过不同程度的滑移灵敏地响应外界应变刺激，从而实现低应变下正常的触觉感知和高于应变阈值的痛觉感知。进一步，通过调控石墨烯片层的厚度，可以实现应变阈值在7.2%到95.3%范围内变化。这种优异的性能可调性将大大促进ECFs在基于SPS效应的仿生皮肤中的应用，去模仿人体组织的疼痛感知功能，比如监测肌腱的过度拉伸以及手背皮肤受到拉扯产生的痛觉。受河豚皮肤三维形变启发，将ECF集成为自支撑形式的仿生皮肤，可以灵敏感知接触或非接触式机械刺激以及实时监测三维气动形变。不仅如此，还可以通过SPS效应有效地检测到处于过度膨胀状态的三维形变，实现动态的痛觉感知。未来，基于SPS效应的ECFs有望在安全友好的人机交互、智能假肢和软体机器人中得到广泛应用。
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灵敏感知水下环境，这种传感器“长”了鱼侧线
“团队先构筑了石墨烯/Ecoflex复合薄膜，其中Ecoflex是一种生物相容性极好的弹性体。”肖鹏介绍，由此开发的仿鱼侧线水下传感器主要由石墨烯/Ecoflex复合薄膜、PET塑料模具、电极及导线四部分构成。
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宁波材料所在蝙蝠翼膜启发的气流传感系统方面取得进展
近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所研究员陈涛、副研究员肖鹏，基于在碳基/高分子复合薄膜的构筑及其柔性传感器方面的研究基础，受到蝙蝠翼膜优异的气流感知能力启发，开发出一种基于微弹簧效应的高效气流传感系统。
