川大李光宪团队/杨俊龙、孔米秋 Nat. Commun.：阻抗驱动电子皮肤传感新机制 - 突破高灵敏与环境稳定性难以兼顾瓶颈

背景：柔性电子皮肤在机器人触觉、人机交互及健康监测等领域应用前景广阔，但现有离子型传感器环境稳定性差，非离子型电容传感器灵敏度不足，难以兼顾高灵敏与环境稳定性。研究目的：四川大学李光宪教授团队/杨俊龙、孔米秋旨在突破非离子电容传感体系中灵敏度与环境稳定性难以兼顾的瓶颈，提出新机制以实现高性能电子皮肤。结论：研究提出“阻抗驱动电容放大机制”，通过外力调控界面接触降低等效电阻，动态调控阻抗变化，使极化响应释放并参与电容形成，实现信号放大。基于该机制构建的介电梯度全纤维非离子电子皮肤在20 Pa至8 MPa宽压力范围内灵敏度达169.8 kPa⁻¹，并在−80 °C至200 °C宽温域内保持稳定工作，性能波动小于6%，结合机器学习识别准确率达99.25%，为柔性电子器件在复杂极端环境中的应用提供了新设计思路。