苑偉政，中國儀器儀表學會微納器件與系統技術分會副理事長，西北工業大學教授、博士生導師，2007 年被聘為“長江學者”特聘教授。主要從事微機電系統研究，1993年留法回國后主持創建了“微機電系統與納米技術”國防重點學科、“空天微納系統教育部重點實驗室”和“陜西省微/ 納米系統重點實驗室”，現為西北工業大學“機械工程”世界一流學科建設負責人；榮獲國家技術發明二等獎3項、國家教學成果一等獎1項。

苑偉政教授團隊合影

苑偉政教授團隊在用于人機交互界面的微結構水凝膠觸覺傳感器方面取得重大突破，相關成果以“Ultra-Sensitive, Deformable, and Transparent Triboelectric Tactile Sensor Based on Micro-Pyramid Patterned Ionic Hydrogel for Interactive Human–Machine Interfaces”為題，發表在國際著名期刊《Advanced Science》(IF: 16.806)上。該項研究通過MEMS微加工工藝開發了一種含表面金字塔微結構的雙網絡有機離子水凝膠觸覺傳感器，該傳感器具有高柔性、高透明度（≈85%）、高靈敏度(45.97 mV/Pa)、高響應速度（≈20ms）、微壓檢測能力（50Pa）及高耐久度和穩定性（36000次循環）等多種優良特性，并成功應用于自驅動傳感和人機交互界面控制等領域。

隨著可穿戴電子設備和人機交互界面系統的快速發展，為開發高效能、高靈敏度、優異的環境適應性和自驅動式的柔性壓力傳感器提出了新的挑戰。傳統的基于金屬電極的電子設備由于自身的剛性無法滿足可穿戴設備和人機交互對于高柔性、高透明度及穿著舒適度的需求，而現有的柔性電極材料如液態金屬納米顆粒聚合物等多數材料由于自身限制，無法在低溫及高溫下的正常使用。因此亟待引入一種創新型材料解決上述問題，在提升傳感器自身靈敏度和環境適用性的同時實現智能電子皮膚和人機交互界面等功能。

苑偉政教授等利用基于MEMS加工工藝及溴化鋰調節工藝首次制備了帶有表面微金字塔結構的雙網絡有機離子水凝膠并將其應用于自驅動傳感器領域作為摩擦層和導電電極，設計并制備了包含兩種工作模式的摩擦納米壓力傳感器(THS)，在具備高透明度(~85%)、高柔性和優異的溫度適用范圍 (?20~60℃)的同時總厚度小于1 mm，提高了傳感器對微弱壓力的檢測靈敏度及極端環境中的適用能力，兩種工作模式下THS的靈敏度分別達到2mV/Pa和45.97mV/Pa，峰值功率密度最高可達20μW/cm2，該傳感器在極端環境中表現出良好的性能和穩定性 (?20~60℃，90% RH和?0.1 MPa)。該傳感器為柔性智能電子皮膚和人機交互界面系統等領域提供了新的解決思路，具有廣闊的應用前景（概念設計圖及摘要圖）。

概念設計圖 雙工作模式THS的結構設計及人機交互應用概念展示

摘要圖 兩種工作模式下柔性THS的結構設計、抗脫水耐低溫示意圖；水凝膠、PDMS及THS截面的微結構電鏡展示圖；THS用于實時監測手部運動并控制機械手作動；THS在機器人運動檢測領域的應用

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