菜单总览

喜讯 | 理工学院郑庆彬教授在材料科学与工程顶级期刊发表长篇综述

  • 2020.01.15
  • 新闻
近日,香港中文大学(深圳)理工学院郑庆彬教授的题为“Graphene-Based Wearable Piezoresistive Physical Sensors”的长篇综述论文在国际顶级期刊《今日材料》(Materials Today)上发表。本篇论文对近年来发展迅速的石墨烯基柔性传感材料做了详细的总结、分析和展望。

期刊简介

《今日材料》是材料科学与工程研究领域的国际顶级学术期刊(影响因子:24.372),主要刊登最新研究进展的评述论文及重要的原创性研究论文,每年出版10期,每期发表3-4篇综述论文,素以要求严苛而著称,是世界上公认的材料科学与工程研究领域权威期刊之一。

论文简介

可穿戴柔性传感器是利用柔性材料制备的传感器,这种传感器具有非常强的适应性,尤其是随着物联网和人工智能的发展,很多可穿戴柔性传感器具有高度集成和智能化的特点。这些独特的优势使可穿戴柔性传感器在可穿戴电子、软机器人、临床诊断、健康监控、运动保健、安全设备、环境监控以及航空航天等领域都拥有广泛的应用前景。尽管如此,可穿戴柔性传感器在实际应用方面还面临着巨大的挑战,除了选择特殊的柔性基底材料和敏感的传感材料之外,一些更高效的制备方法和器件结构也亟需探索,以提高器件的检测灵敏度、检测限度、线性度和稳定性等性能。

本文全面概述了具有一维纤维,二维平面和三维交联石墨烯结构的柔性传感材料的制备及其在超灵敏传感、可拉伸传感,取向性传感、透明传感、自供能传感以及系统的集成等领域的进展和展望。如能整合柔性传感材料、电子电路、微纳制造等领域技术,可推动实现柔性电子技术的跨越发展,将柔性电子应用于人造器官、移动医疗、人联网工程,穿戴式智能设备,航空航天、深海探测等,为人类生活带来更多革命性变化。

教授简介

                                                                                                                                                                      

郑庆彬教授博士毕业于香港科技大学机械及航空航天学系,博士毕业后曾获得德国洪堡基金资助在德国德累斯顿莱布尼茨高分子研究所以“洪堡学者”身份从事为期两年的研究工作,之后曾任香港科技大学机械及航空航天学系研究助理教授及香港科技大学高等研究院“青年学人”。

郑教授长期从事新型碳材料与集成器件的先进制造加工及其在机械、电子、航空航天、医学等领域的应用,如多功能复合材料、柔性显示、柔性传感和柔性电磁屏蔽等,取得了一系列重要研究成果,已发表英文专著一部及高水平SCI收录论文50余篇,其中以第一作者/通讯作者身份在Materials Today, Progress in Materials Science, Advanced Functional Materials, ACS Nano, Materials Horizons, Nanoscale Horizon, ACS Applied Materials & Interfaces, Carbon等本领域顶级期刊发表文章20余篇,论文总计被引用3800余次。

 

教授采访

Q: 郑教授您好,可以请您简要地介绍一下这篇论文及您的研究历程吗?

郑庆彬教授:这篇论文是对石墨烯基柔性传感领域进展的详尽概述,尤其包括了我们近几年在这一领域的贡献。此前我们曾设计制备了数种新奇的不同维度的传感材料,如石墨烯透明导电薄膜(Progress in Materials Science, 2014, 64, 200-247; ACS Nano, 2011, 5, 6039-6051)、石墨烯编织(Materials Horizons, 2017, 4, 477-486; ACS Applied Materials & Interfaces, 2019, 11, 2282–2294)、石墨烯泡沫(Nanoscale  Horizons, 2018, 3, 35-44; Advanced Functional Materials, 2018, 28, 1707043; ACS Applied Materials & Interfaces, 2017, 9, 9059–9069)和碳纳米纤维阵列(Advanced Functional Materials, 2019, 29, 1901623)等。这些独特的碳结构,不但具有高灵敏度(灵敏系数>100)和可拉伸性(>50%),而且克服了传统的单轴应变传感器缺乏检测在不同方向应变的缺陷,实现了感知多方向应变,从而可以有助实时监测复杂的人体运动。这些新型的传感器为下一代可穿戴柔性电子产品的未来发展提供新的视角。由于我们在这一领域所做的一系列开创性工作,受《今日材料》主编,佐治亚理工学院材料科学与工程学院Gleb Yushin教授的邀请,撰写了这一长篇综述。本论文的主要合作者为南洋理工大学材料科学与工程学院陈晓东教授及我的博士导师,香港科技大学机械及航空航天学系Jang-Kyo KIM教授。

Q: 请问您对于本科生学习有什么建议呢?

郑庆彬教授:首先选择自己喜欢的专业很重要,不要被其他同学所影响,热门的不一定是最适合你的,保持持续的兴趣和热情才可以实现自己的目标。如果不是很清楚自己的兴趣所在,可以考虑一下每天喜欢的东西,这可能是将来工作的一部分,或者利用假期提前探索一下不同的职业,以完善自己完成学业后的计划。此外通识教育科目和专业基础科目也是非常重要的,这些课程不但可以扩阔视野,培养综合思考的能力,还可以使你具备终身学习和不断提高的素养。最后一点建议就是一定要始终保有一颗神圣的好奇心,只有对世界始终保持新奇,充满问题,才会热爱自己的学习、工作和生活,才可以走的更高更远。