日前，杭州师范大学材料与化学化工学院朱雨田教授团队在多功能电子皮肤传感器领域取得重大突破，相关研究工作以“Stretchable and Transparent Multimodal Electronic-Skin Sensors in Detecting Strain, Temperature, and Humidity”为题发表在《Nano Energy》上。研究团队制备了高度透明且兼具应变、温度和湿度多传感功能的可循环利用的电子皮肤传感器，在人体运动和健康状况监测等方面展现出重要的应用前景。该研究工作得到浙江省自然科学基金杰青项目等的资助。

电子皮肤是一种能够模仿人类皮肤诸多功能的电子器件，在人机交互、健康监测和软体机器人等领域具有重要应用。传统电子皮肤传感器是将导电材料和柔性基体复合得到，常用的柔性基体材料包括聚二甲基硅氧烷、热塑性聚氨酯和橡胶等。然而这些基于合成高分子材料的电子皮肤传感器的广泛使用会产生大量不可降解的电子垃圾，易造成资源浪费和环境污染，不顺应当前社会绿色可持续发展的要求，严重制约了电子皮肤在柔性电子器件等领域的应用。

针对这一问题，研究团队利用具有生物可降解性和生物相容性的环境友好型材料聚乙烯醇作为基体、柠檬酸作为还原剂和银纳米颗粒作为导电材料，通过一步原位还原法制备了高度透明且可循环利用的多功能PVA/CA/AgNPs电子皮肤传感器，可用于检测应变、温度和湿度刺激，具有高灵敏性、良好的稳定性和重复性，如图1所示。

图1. 多功能电子皮肤传感器的制备方法以及多功能传感应用

同时，由于PVA和CA具有良好的溶解性，可实现电子皮肤传感器的可循环利用性，通过简单的溶解-重新铸膜处理获得的传感器仍具有多功能传感特性并可以重复使用多次，如图2所示，这对未来绿色柔性电子的发展具有重要意义。

图2. 传感器的循环利用性

作者介绍

该论文的第一作者是杭州师范大学硕士研究生陈良仁，通讯作者为朱雨田教授和青年教师常晓华，杭州师范大学为第一完成单位。