南科大郭传飞课题组柔性传感器界面再突破！

🔍研究 柔性触觉传感器是构建智能机器人、可穿戴设备与人机交互系统的关键基础器件。面对高剪切应力、大变形等复杂工况，多层柔性传感器器件常面临界面脱层、信号不稳定等技术瓶颈。为实现“既牢固又灵敏”的性能兼顾，南方科技大学郭传飞教授团队创新性地引入超支化聚氨酯（HPU）微柱作为界面结构，显著提升了器件的力学稳定性与响应性能。 🌟亮点 研究人员基于微纳3D打印技术成功制备出一系列不同几何参数（直径为50–800 µm，高度200 µm）的微柱模具，为高性能传感器界面的结构优化提供了核心技术支撑。首先合成了具高强度（~44 MPa）和高延展性（~1000%）的HPU弹性体材料，并系统研究了其缺陷敏感尺度。研究发现，当微柱直径小于约77 µm的材料的缺陷敏感尺度时，内部几乎无诱发裂纹扩展的临界缺陷，具备更强的应力耗散能力。当微柱直径为50 μm时，界面韧性达到了5095 J m⁻2，比传统的界面增韧方法提升了一个数量级以上。 📚来源 DOI: 10.1016/j.matt.2025.102221 标题: Micropillar-enabled tough adhesion and enhanced sensing 期刊: Matter 科研 微纳3D打印 3D打印 柔性传感 人机交互 智能机器人 科普