傳感新品

【武漢紡織大學(xué)聯(lián)合浙江理工大學(xué)：集成生物和紡織制造，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)和觸控交互！】

該工作利用原位微生物發(fā)酵策略，以BC/PPy構(gòu)成的納米網(wǎng)絡(luò)為傳感層，以3D間隔織物為壓縮基材，制備了層級(jí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的細(xì)菌纖維素-織物傳感器件，其制備流程如圖1所示。由于3D間隔織物的存在，該傳感器件獲得了更好的壓縮回復(fù)性和可集成性，在監(jiān)測(cè)人體運(yùn)動(dòng)、重量分布和人機(jī)交互等應(yīng)用場(chǎng)景顯示出獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

圖1BPSF傳感器設(shè)計(jì)與制造策略

圖2為 BPSF的化學(xué)組成、形貌和力學(xué)性能分析結(jié)果，可以看出BPSF的層級(jí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從跨尺度的BC/PPy納米傳感網(wǎng)絡(luò)到宏觀三維可壓縮織物傳感網(wǎng)絡(luò)。

圖2BPSF的化學(xué)組成、形貌和力學(xué)性能分析

圖3為BPSF傳感器件的傳感性能分析，得益于器件的層級(jí)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，與未添加間隔織物的BC/PPy相比，顯著提升了BPSF的壓力傳感范圍，實(shí)現(xiàn)了40.62 kPa-1 的最大靈敏度和高達(dá)300 kPa 的超高壓力響應(yīng)，以及超過(guò)5 000次壓縮循環(huán)的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

圖3BPSF傳感器件的傳感性能分析

進(jìn)一步評(píng)估了BPSF傳感器在檢測(cè)人體活動(dòng)中的傳感特性，將BPSF壓力傳感電子織物固定在志愿者身體的幾個(gè)關(guān)鍵部位，通過(guò)器件檢測(cè)壓力變化，監(jiān)測(cè)志愿者的生理狀態(tài)以及運(yùn)動(dòng)和手勢(shì)的壓力變形，結(jié)果如圖4所示。

圖4利用BPSF傳感器檢測(cè)人體活動(dòng)

圖5展示了多通道BPSF陣列壓力信號(hào)采集智能袖套，可以從每個(gè)通道獲取空間壓力信息，從而檢測(cè)存在的物體，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器的精確控制。此外，還開(kāi)發(fā)出了具有 n × n 傳感矩陣的柔性可穿戴電子紡織品，實(shí)現(xiàn)了物體重量及位置的壓力分布分析，表明BPSF可應(yīng)用于可穿戴傳感器平臺(tái)中人機(jī)界面和多點(diǎn)觸控識(shí)別領(lǐng)域。

圖5用于物體控制和壓力分布檢測(cè)的BPSF傳感器陣列

綜上所述，該工作提出的將生物材料與紡織材料相結(jié)合用以搭建智能傳感平臺(tái)的策略，對(duì)可穿戴設(shè)備的生物制造和紡織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有重要價(jià)值。

傳感動(dòng)態(tài)

【全球大賽！百余科學(xué)儀器及傳感器項(xiàng)目在懷柔展開(kāi)角逐】

6月25日，由北京海外高層次人才協(xié)會(huì)主辦，懷柔區(qū)委組織部、區(qū)經(jīng)濟(jì)和信息化局、北京懷柔儀器和傳感器有限公司、北京市長(zhǎng)城偉業(yè)投資開(kāi)發(fā)有限公司、北京海高創(chuàng)新科技服務(wù)有限公司等單位聯(lián)合承辦的HICOOL 2024全球創(chuàng)業(yè)大賽科學(xué)儀器和傳感器項(xiàng)目初賽在懷柔科學(xué)城創(chuàng)新小鎮(zhèn)啟動(dòng)。6月25日、26日，來(lái)自全球的100余個(gè)創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目在懷柔上演創(chuàng)新技術(shù)與前沿產(chǎn)品的比拼，角逐晉級(jí)名額。

北京市人才工作局副局長(zhǎng)賀泳江表示，懷柔區(qū)作為北京建設(shè)國(guó)際科技創(chuàng)新中心“三城一區(qū)”主平臺(tái)之一，近年來(lái)依托大科學(xué)裝置和科教設(shè)施，推動(dòng)國(guó)際交流合作，匯聚全球高水平科技創(chuàng)新人才。以承辦科學(xué)儀器和傳感器項(xiàng)目初賽為契機(jī)，懷柔區(qū)與HICOOL深度合作，將進(jìn)一步釋放懷柔科學(xué)城集聚和溢出效應(yīng)，推動(dòng)高端科學(xué)儀器裝備產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)建設(shè)。

懷柔區(qū)委常委、組織部部長(zhǎng)劉敏華介紹，懷柔區(qū)正在緊緊圍繞國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，將科學(xué)儀器和傳感器產(chǎn)業(yè)作為培育新質(zhì)生產(chǎn)力的重要抓手，出臺(tái)產(chǎn)業(yè)專項(xiàng)政策，布局建設(shè)“一核三區(qū)多點(diǎn)”產(chǎn)業(yè)空間格局，打造一批高顯示度公共技術(shù)服務(wù)平臺(tái)，吸引320余家相關(guān)企業(yè)在懷柔落地。

據(jù)悉，針對(duì)HICOOL大賽的落地優(yōu)質(zhì)項(xiàng)目，懷柔區(qū)將設(shè)立“貼身管家+服務(wù)包”政策，為人才團(tuán)隊(duì)提供全方位發(fā)展支持。

【法國(guó)著眼量子傳感技術(shù)飛躍電子戰(zhàn)領(lǐng)域】

6月25日，法國(guó)國(guó)防巨頭泰雷茲公司CEO帕特里斯·凱恩在巴黎舉行的2024年泰雷茲年度大會(huì)上發(fā)表講話時(shí)，投影在舞臺(tái)上的身影。泰雷茲公司正參與法國(guó)政府在國(guó)防領(lǐng)域推進(jìn)量子技術(shù)的發(fā)展。今年，法國(guó)海軍接收了首臺(tái)量產(chǎn)的量子技術(shù)傳感器——用于海底測(cè)繪的量子重力儀。未來(lái)，這些傳感器可能用于導(dǎo)航或探測(cè)敵方潛艇。

法國(guó)國(guó)防創(chuàng)新局（AID）局長(zhǎng)帕特里克·奧福特在上周巴黎的Eurosatory防務(wù)展上表示，該局正與泰雷茲公司合作開(kāi)發(fā)電子戰(zhàn)量子傳感器，這些傳感器將在未來(lái)五年內(nèi)投入使用。2022年，法國(guó)撥款18億歐元（約19.3億美元）用于發(fā)展量子技術(shù)，這一迅速發(fā)展的領(lǐng)域利用量子物理定律創(chuàng)造新的計(jì)算、通信和傳感形式。

量子重力儀通過(guò)測(cè)量自由下落的激光冷卻原子來(lái)檢測(cè)重力的微小變化，這可用于探測(cè)敵方潛艇的質(zhì)量。根據(jù)2020年歐洲領(lǐng)導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的一份政策簡(jiǎn)報(bào)，潛艇無(wú)法屏蔽此類傳感器。奧福特表示，量子重力儀在當(dāng)前的應(yīng)用中，特別適用于海底測(cè)繪，但未來(lái)也可用于定位，甚至探測(cè)海底空洞的存在。

自2006年以來(lái)，法國(guó)國(guó)防采購(gòu)局（DGA）一直資助法國(guó)國(guó)家航空航天研究辦公室（Onera）開(kāi)發(fā)量子重力儀，并于2016年推出了第一個(gè)演示器。該辦公室與法國(guó)Muquans公司（現(xiàn)為Exail科技公司的一部分）合作，將重力儀生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

法國(guó)正在開(kāi)發(fā)的第二個(gè)項(xiàng)目是基于量子的電子戰(zhàn)傳感器，這些傳感器將顯著提高截獲電磁頻譜中發(fā)射信號(hào)的概率，包括雷達(dá)和通信信號(hào)。奧福特解釋說(shuō)，量子技術(shù)不僅能極大地提高探測(cè)分辨率，還能實(shí)現(xiàn)大帶寬內(nèi)的瞬時(shí)探測(cè)，從而增加截獲概率，因?yàn)榘l(fā)射信號(hào)實(shí)際上是短暫的。

量子電子戰(zhàn)傳感器可以利用與任何入射電磁波相互作用的激光冷卻量子比特，測(cè)量量子比特量子態(tài)的微小變化。而目前的分析依賴于輪換監(jiān)測(cè)整個(gè)頻譜的不同頻段。奧福特表示，法國(guó)特別與泰雷茲公司合作開(kāi)發(fā)此類量子傳感器，這一進(jìn)展將在未來(lái)五年內(nèi)實(shí)現(xiàn)。

奧福特還提到，量子計(jì)算機(jī)也是“幾年的問(wèn)題”，它們可能是傳統(tǒng)高性能計(jì)算與量子部分的混合體。今年3月，DGA向五家國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)研究初創(chuàng)公司授予合同，旨在開(kāi)發(fā)技術(shù)，使法國(guó)在2032年前擁有兩臺(tái)通用量子計(jì)算機(jī)原型。

【投資額達(dá) 2.2 萬(wàn)億日元，消息稱臺(tái)積電已啟動(dòng) JASM 第二晶圓廠施工】

6 月 26 日消息，日本共同通信社今日?qǐng)?bào)道稱，臺(tái)積電日本子公司 JASM 已在毗鄰其第一晶圓廠的東側(cè)啟動(dòng)第二晶圓廠施工建設(shè)。

日媒表示，JASM 第二晶圓廠的建筑建設(shè)階段預(yù)計(jì)將按原計(jì)劃于 2024 年下半年啟動(dòng)。

JASM 由臺(tái)積電控制絕大多數(shù)股份，其他股東則包括索尼、電裝、豐田等日企。JASM 首座晶圓廠位于日本九州熊本縣菊陽(yáng)町，已于今年 2 月正式落成，具備 22/28nm 和 12/16nm 產(chǎn)能。

報(bào)道援引日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的話稱，該晶圓廠預(yù)計(jì)用地面積約為 32.1 萬(wàn)平方米，大致是第一晶圓廠的 1.5 倍。

此外，JASM 第二晶圓廠整體投資額將達(dá) 2.2 萬(wàn)億日元，日本政府將提供 7320 億日元（當(dāng)前約 333.78 億元人民幣）的補(bǔ)貼。

根據(jù)臺(tái)積電此前透露的時(shí)間表，JASM 第二晶圓廠將在 2027 年底前投入運(yùn)營(yíng)。該工廠將具備 6/7 nm 的準(zhǔn)先進(jìn)制程制造能力，這將大幅提升日本國(guó)內(nèi)的半導(dǎo)體量產(chǎn)技術(shù)水平。

審核編輯 黃宇