【儀表網(wǎng) 儀表研發(fā)】人機(jī)交互技術(shù)因其在物聯(lián)網(wǎng)(IoT)中的重要應(yīng)用而受到廣泛關(guān)注，例如可穿戴電子和遠(yuǎn)程醫(yī)療監(jiān)控等。對(duì)于人機(jī)交互系統(tǒng)，智能傳感器起著關(guān)鍵作用，因?yàn)樗鼈兛梢杂行У貙?lái)自人體的各種信號(hào)“轉(zhuǎn)換”為機(jī)器可以識(shí)別的信息。因此，開發(fā)具有高靈敏度和快速響應(yīng)的各種智能傳感器尤為重要。傳統(tǒng)傳感器通常檢測(cè)直接接觸中的信號(hào)，例如壓力傳感器、應(yīng)變傳感器等。然而，直接接觸傳感不僅會(huì)帶來(lái)不可避免的機(jī)械磨損，還會(huì)限制其在更廣范圍例如在有毒或有害環(huán)境中應(yīng)用。為了克服這些缺點(diǎn)以滿足多樣的應(yīng)用需求，柔性非接觸濕度傳感器成為現(xiàn)有傳感器的一個(gè)重要補(bǔ)充，可作為先進(jìn)人機(jī)交互系統(tǒng)的新型控制方法。
 

　　近，中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所超晶格國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員沈國(guó)震課題組成功研制出一種柔性透明的高性能濕度傳感器，該傳感器基于MoO3納米片，采用低成本、簡(jiǎn)便的溶液方法合成。所制備的濕度傳感器對(duì)外部相對(duì)濕度(RH)表現(xiàn)出出色的靈敏度，RH從0%變?yōu)?00%時(shí)電流變化了5個(gè)數(shù)量級(jí)。此外傳感器具有快速響應(yīng)(<0.3 s)和恢復(fù)時(shí)間(<0.5 s)，還表現(xiàn)出長(zhǎng)期穩(wěn)定性(> 1個(gè)月)，并且具有很好的機(jī)械靈活性。同時(shí)，研究人員開發(fā)了一種可穿戴濕度分析系統(tǒng)，用于環(huán)境RH監(jiān)測(cè)和非侵入性人體呼吸監(jiān)測(cè)。此外，該濕度傳感器的遠(yuǎn)程非接觸式交互式傳感特性被應(yīng)用于非接觸式多級(jí)開關(guān)和柔性非接觸控制屏幕兩個(gè)人機(jī)交互系統(tǒng)中。
 

　　該項(xiàng)工作為基于氧化物納米材料的濕度傳感器在智能人機(jī)交互系統(tǒng)方面提供了巨大的應(yīng)用前景和可行性工藝。該項(xiàng)工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金和中科院前沿科學(xué)重點(diǎn)研究項(xiàng)目等支持。研究成果發(fā)表在Small (DOI: 10.1002/smll.201902801)期刊上。