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　　近日，中國科學(xué)院重慶研究院微納中心柔性傳感課題組與復(fù)旦大學(xué)、重慶大學(xué)、電子科技大學(xué)、中科院化學(xué)所合作，在二維原子晶體的PECVD制備方法及其在類皮膚柔性傳感材料與器件中應(yīng)用方面取得了系列研究進(jìn)展，相繼獲得中國化工學(xué)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)（“二維原子晶體的等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積方法及結(jié)構(gòu)調(diào)控”）、重慶市自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)（“類皮膚柔性傳感材料可控制備與器件性能調(diào)控”），同時(shí)應(yīng)邀為《Accounts of Chemical Research》撰寫“Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition of Two-Dimensional Materials for Applications”為題的評(píng)述論文。Accounts of Chemical Research, 2021， 54 (4),pp1011-1022. DOI: 10.1021/acs.accounts.0c00757 

　　二維原子晶體材料具有顯著的尺度效應(yīng)，表現(xiàn)為極輕薄、超柔韌、高靈敏等特點(diǎn)，是制備類皮膚柔性傳感器件的理想材料。課題組與復(fù)旦大學(xué)合作，發(fā)現(xiàn)了二維原子晶體在等離子體增強(qiáng)化學(xué)氣相沉積（PECVD）過程中的可逆反應(yīng)動(dòng)力學(xué)平衡機(jī)制，建立起一套物性可控的綠色化學(xué)工藝體系，具有低溫、無轉(zhuǎn)移、非催化、可生長(zhǎng)原子級(jí)表面潔凈度二維材料等優(yōu)點(diǎn)。 

　　針對(duì)類皮膚柔性傳感對(duì)大量程、高靈敏和高可靠性能的需求，課題組系統(tǒng)研究了界面可控微納結(jié)構(gòu)對(duì)石墨烯/聚合物應(yīng)變性能的增強(qiáng)機(jī)理，提出了將PECVD工藝應(yīng)用于微納結(jié)構(gòu)表面直接共形生長(zhǎng)石墨烯材料的新方法，解決了柔性傳感器件在大應(yīng)變場(chǎng)下出現(xiàn)薄膜裂紋、界面脫落等力學(xué)失效問題，實(shí)現(xiàn)了高達(dá) 100%的穩(wěn)定可回復(fù)超大應(yīng)變承受能力，同時(shí)表界面微納結(jié)構(gòu)賦予了電學(xué)器件更大表面積和性能調(diào)控的自由度，實(shí)現(xiàn)了大量程/高靈敏的類皮膚柔性溫度/壓力傳感器件。近年來，課題組在該領(lǐng)域發(fā)表SCI論文38篇，授權(quán)發(fā)明專利15項(xiàng)，并與多家企事業(yè)單位開展合作，類皮膚柔性傳感器在機(jī)器人模塊化電子皮膚、智能體壓床墊、智能方向盤等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了應(yīng)用驗(yàn)證。 

　　上述工作得到國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院、重慶市科技局等的項(xiàng)目支持。