近日，我院翁明岑研究员在国际知名期刊《Energy Materials》上发表了题为“Maskless formation of patterned leather-based conductive electrode for human–computer interaction application”的研究成果，2023级材料与化工专业研究生冯海航为第一作者，翁明岑研究员、中科院半导体所陈华民副研究员为通讯作者。该研究结合激光直写和喷墨打印技术的创新制造方法，为人机交互应用制备了基于皮革材料的自供电摩擦传感器阵列。这种方法具有显著的优势，包括无掩模制造、高分辨率和快速处理。所得的MXene/石墨烯/皮革电极具有宽度窄（400 μm）、导电性高（1.46 S mm-1）、和拉伸强度高（7.65 MPa）等优势。基于MG/皮革的TENG可实现167.5 V的最大输出电压、1.1 mA m-2的电流密度、144.5 μC m-2的转移电荷、6.25 μW/cm2的功率密度以及超过10,000次循环的卓越机械稳定性。此外，集成在人体皮肤上的自供电摩擦传感器阵列能够在计算机程序中畅玩卡通游戏，突出其在元宇宙中的潜在应用，推动了柔性电子的工业化和商业化。
集成在人体皮肤上的自供电摩擦传感器阵列示意图及其实物演示