近日，在中國科學院大連化物所催化基礎國家重點實驗室，熱電材料與器件研究組姜鵬研究員、陸曉偉副研究員、包信和院士團隊開發了柔性可穿戴長波紅外光熱電探測器，賦予電子皮膚溫度預警功能。相關研究成果發表在國際學術期刊《先進材料》上。
仿生觸覺是智能機器人感知外部環境刺激的基礎。在傳統觸覺系統中，觸覺傳感器需要與外部環境物理接觸，進而獲取溫度信息，無法在接觸前對外部刺激作出預判。發展具有非接觸溫度感知能力的先進觸覺傳感技術，有助于為機器人交互感知領域帶來全新的體驗。
光熱電探測器是基于光熱轉換和熱電轉換兩個基本能量轉換過程的一種探測器，可在無需制冷、無需偏置電壓、無接觸的條件下實現對長波紅外輻射（8微米至14微米）的靈敏探測。在前期光熱電探測器相關工作的基礎上，研究團隊在具有長波紅外吸收能力的柔性聚酰亞胺襯底上構建了碲基熱電異質結薄膜，制備出可集成、柔性、可穿戴長波紅外光熱電探測器。
在非接觸式溫度感知測試中，當目標溫度從零下50攝氏度上升至110攝氏度，所制備柔性光熱電探測器的靈敏度優于現有商業熱電堆，測溫精度可達0.05攝氏度。以此為基礎，研究團隊利用該紅外探測器進一步開發了動態溫度預警系統，使得穿戴該探測器的軟體機械手可對熱源進行預先判定。
據介紹，該項研究為在仿生觸覺系統中引入紅外探測技術提供了可行的解決方案，在機器人交互感知、虛擬現實等領域具有重要的應用前景。
