[5].Duan, S. Lin, Y., Wang, Z.,Zhang, C.,Li, Y., Zhu, D.,Wu, J*., Lei, W. Machine-learned, waterproof MXene fiber-based glove platform for underwater interactivities. Nano Energy.(2022)106650.
摘要：防水性对于电子系统非常重要且至关重要，尤其是涉及水下交互。然而，报道最多的工作与防水柔性传感器有关，在集成传感、处理和无线传输以提供消费级性能的系统级防水平台鲜有报道。在此，我们通过基于 FPCB 的光纤传感器和处理中心的整体封装技术构建了机器学习辅助的防水混合电子系统，以实现完全水下交互。光纤传感器可以通过编织技术与 FPCB 无缝集成，具有出色的坚固性、耐洗性和防水性，在自来水、汗水和盐水溶液中长达 15 天的电阻变化在 ±0.6% 以内。该混合平台用于演奏“祝你生日快乐”的水下钢琴和使用多层感知器远程控制水下机器人手，对 20 种手势的分类准确率达到 98.1%。我们的工作可能会促进防水系统级电子产品从设备设计、系统集成到算法优化的进步。
[4].Duan, S. Lin, Y., Wang, Z., Tang, J., Li, Y., Zhu, D.,Wu, J*., Tao, L,.Choi, C., Sun, L., Xia, J., Lei W. and Wang, B. Conductive Porous MXene for Bionic, Wearable, and Precise Gesture Motion Sensors.Research.(2021)9861467.
摘要：大量程、可靠且具有高度灵敏的关节运动监测在人类行为分析中应用广泛。然而目前的运动传感器不能同时满足超宽可检测角度范围、高灵敏度以及检测稳定的要求。受蝎子狭缝感受器启发——通过裂缝状的狭缝感受器将外部机械振动的压缩应变转换为小振动，本文制备了一种基于受控狭缝结构的超共形传感器。其具有高灵敏度、超低角度检测阈值、快速响应/松弛、宽范围的性能。此外，本文开发了一套混合手语系统，通过视频和语音广播实现手语识别和反馈。
[3]Duan, S., Wang, B., Lin, Y., Li, Y., Zhu, D., Wu, J*., Xia, J., Lei, W. and Wang, B. (2021), Waterproof Mechanically Robust Multifunctional Conformal Sensors for Underwater Interactive Human–Machine Interfaces.Adv. Intell. Syst.(2021)2100056.
摘要： 具有防水性和机械耐用性的可穿戴传感器在应对恶劣环境下的长期移动和远程控制方面具有重要价值。然而，在水环境中难以同时满足高灵敏度、长期稳定性和实时远程控制。本文报告了由激光诱导石墨烯和原位涂层保护硅胶层组成的具有良好机械强度的防水可穿戴传感器。通过集成高电容的离子凝胶电，共形传感器可以检测包括应变、温度和压力在内的多种刺激。该传感器可在水下、汗水和盐水环境中连续监测电阻长达5.5小时；而基于传感器阵列，可以进一步实现水下机器人手无线遥控。
[2] Hong, J., Wu, J*., Mao, Y., Sh,i Q., Xia, J. and Lei, W. Transferred Laser Scribed Graphene Based Durable and Permeable Strain Sensor.Advanced Materials Interfaces (2021)
摘要： 激刻蚀石墨烯(LSG)具有可编程图案特性，已被广泛研究用于各种可穿戴电子产品。然而其易剥离、拉伸性弱等特点阻碍了其进一步的工业应用。本工作通过使用转移技术和商业化妆配件（鼻膜胶体）的脱水特性，展示了一种耐用、可生物降解、可贴合皮肤的基于 LSG的应变传感器，该传感器表现出相对较高的应变系数，超过 70% 的大拉伸范围和经过 5000次循环测试后稳定的压阻响应。通过一系列人机交互应用，如音乐手套，证明传感器在实际应用中的潜力。另一方面，传感器的环保特性和可印刷的制造工艺揭示了大规模制备柔性应变传感器实际生产中的可能性。
[1]Lin, Y., Duan, S., Wu, J*., Zhu, D., Li, Y.and Wang B. Self-Powered and Interface-Independent Tactile Sensors Based on Bilayer Single-Electrode Triboelectric Nanogenerators for Robotic Electronic Skin. Advanced Intelligent Systems(2021)
摘要：基于摩擦纳米发电机(TENG)的自供电柔性触觉传感器可用于机器人智能感知和交互的开发。由于这种传感器通常使用摩擦负电材料作为顶层，因此需要与特定的界面材料接触和分离才能工作，并且在实际条件下可能导致性能欠佳。因此本文提出了一种基于双层单电极 TENG 的自供电接口独立触觉传感器阵列，通过在结构中集成摩擦电负层和摩擦电正层，克服了顶层的材料限制，可以感应任何材料施加的压力。该阵列成功实现为机械手中的电子皮肤(e-skin)，用于触觉感知和人机交互。这种触觉传感器在包括机器人电子皮肤和人工智能在内的智能机器人中具有广阔的应用前景。
