柔性电子进展(柔性电子技术概述与应用)
随着时代的发展,柔性技术应运而生。柔性电子英文名为Flexible Electronics,是一种技术的通称。这种电子设备在一定范围的形变(弯曲、折叠、扭转、压缩或拉伸)条件下仍可工作。
柔性电子技术有可能带来一场电子技术革命,引起全世界的广泛关注并得到了迅速发展。美国《科学》杂志将有机电子技术进展列为2000年世界十大科技成果之一,与人类基因组草图、生物克隆技术等重大发现并列。
柔性电子可概括为是将有机/无机材料电子器件制作在柔性/可延性塑料或薄金属基板上的新兴电子技术,以其独特的柔性、延展性以及高效、低成本制造工艺,在信息、能源、医疗、国防等领域具有广泛的应用前景,如柔性电子显示器、有机发光二极管OLED、印刷RFID、薄膜太阳能电池板等。
与传统IC技术一样,制造工艺和装备也是柔性电子技术发展的主要驱动力。柔性电子制造技术水平指标包括芯片特征尺寸和基板面积大小,其关键是如何在更大幅面的基板上以更低的成本制造出特征尺寸更小的柔性电子器件。
据麦姆斯咨询报道,医疗保健领域最早采用该项技术,集成了柔性传感器的技术是远程监测和跟踪患者康复系统的组成部分。这种新型柔性传感器已被证实可通过良好的柔性与监测效果,改善患者的治疗状况,从而得到更快速有效的康复。
在医疗领域,由于人体温度的重要性以及其与人体各种病变的密切关系,人体温度是生理学的基础指标。长期实时监测体温在临床医学中具有重要意义,特别是对跟踪新生婴儿或处于麻醉情况下的患者,其医疗保健质量而言。
在传统情况下,人体体温是通过水银温度计测得的腋窝温度。但是,这种方法不适用于不能保持静止的婴儿或患者。当前用于快速无创地测量体温的一种方法是基于非接触式的红外测温仪。但是,这样的设备成本高,并且不能准确地监视局部温度。因此,灵活、可穿戴的温度监测设备是一种可行且实用的解决方案。
表皮温度传感器可以贴合在皮肤上,并且将环境的影响最小化,精确地测量体温。基于表皮电子学的概念和柔性电子技术,现已开发出部分可穿戴温度传感器,这些传感器有望在疾病诊断和人类保健中发挥重要作用。
目前,柔性电子在体温和心电监测方面,都已实现将技术产品化,未来在医疗领域,柔性电子的应用将越来越广泛。
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