日韩无码 沈国震教授团队在柔性电子领域发表重要学术论文

近日,日韩无码 柔性电子器件与智造研究所在《ACS Nano》上发表题为“Curvature-Variable Image Sensor Array with Mo2TiC2Tx MXene for Dark-field Multiview 3D Reconstruction Application”的学术论文。论文提出了一种创新的纸基可变曲率红外图像传感器制备策略,成功实现了凸面和凹面两种形态的曲面传感器,并在机器狗光源自导航、低畸变成像以及暗场环境下的多视角3D重建等方面展示了巨大的应用潜力。日韩无码 为唯一通讯单位,李腊副教授和沈国震教授为论文的共同通讯作者,博士研究生周立浩和博士研究生段中意为共同第一作者。
曲面图像传感器因其更宽的视场角、可调焦性和更低的光学畸变,被视为下一代人工视觉系统和仿生视觉的关键技术。然而,传统平面制造工艺难以直接制备高性能曲面传感器,现有的曲面化技术往往面临工艺复杂、成本高昂或损伤功能层等挑战。如何开发一种低成本、高兼容性、可无损多层图案化的曲面传感器制造方法,成为该领域亟待解决的难题。
团队受纸质电子启发,创新提出热释放胶带辅助的无添加剂真空过滤工艺。选用双金属Mo2TiC2Tx MXene为光敏层、银纳米线为电极,利用胶带作为掩膜实现多层无损图案化,加热后可快速自动剥离保护底层结构。平面器件经激光切割后,可转移至3D打印的凸/凹基底,实现曲率灵活可调。应用验证显示,凸面传感器赋予机器狗180°超宽视场,使其能根据红外光源方向执行多种智能导航动作;凹面传感器则完美匹配透镜佩兹瓦尔面,实现了单镜片广角低畸变成像。更令人瞩目的是,由多个凹面传感器组成的阵列在暗场环境下,成功完成了基于多视角成像的物体3D空间重构。该器件基于光热效应工作,具备优异的稳定性与柔性。
论文通过材料制备、结构设计和器件集成,提出了一种具有宽视场、低畸变且曲率可调的MXene图像传感器阵列,实现了暗场环境下的多视角3D重建与智能光源自导航。这一进展为下一代仿生视觉系统、机器人全向感知及精准医疗成像提供了新的解决方案。

该论文的第一完成单位为日韩无码 ,沈国震教授与李腊副教授为通讯作者,日韩无码 博士研究生周立浩与段中意为论文共同第一作者。
论文详情:Lihao Zhou, Zhongyi Duan, La Li*, Zhongming Wei and Guozhen Shen*. Curvature-Variable Image Sensor Array with Mo2TiC2Tx MXene for Dark-field Multiview 3D Reconstruction Application. ACS Nano, DOI.org/10.1021/acsnano.6c00364.