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“柔性磁性薄膜的物性調(diào)控與柔性磁傳感器”榮獲2022年度寧波市科技進步獎一等獎

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期：2023-08-24  瀏覽次數(shù)：2821
近日，寧波市人民政府公布了2022年度寧波市科技獲獎名單（甬政發(fā)[2023]92號），由中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所作為第一完成單位的項目“柔性磁性薄膜的物性調(diào)控與柔性磁傳感器”榮獲寧波市科技進步獎一等獎。

膜磁各向異性的調(diào)控規(guī)律和微觀機制，提出了增強柔性磁性薄膜磁各向異性應(yīng)力/應(yīng)變穩(wěn)定性的基本方法，實現(xiàn)了柔性磁性薄膜在大應(yīng)變下磁性能的穩(wěn)定性。在此基礎(chǔ)上，獲得了在大形變下性能穩(wěn)定的彈性自旋閥磁傳感器，并率先實現(xiàn)了仿生觸覺傳感器的微應(yīng)力感知與同步數(shù)字信號輸出。在Sci.Robot.（《科學》雜志子刊）、ACS Nano等國際知名期刊發(fā)表SCI論文33篇；獲授權(quán)專利65項，為數(shù)字化健康醫(yī)療產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了科學基礎(chǔ)和技術(shù)儲備。

早在2018年，中國電器工業(yè)協(xié)會非晶分會就李潤偉研究員團隊用非晶絲作磁芯的數(shù)字化柔性觸覺傳感器件可感知微弱的蚊蟲和脈搏做過相關(guān)報道。李潤偉等采用電感-電容振蕩機理設(shè)計電路，獲得外加應(yīng)力/應(yīng)變與頻率的對應(yīng)關(guān)系，通過進一步優(yōu)化LC共振電路，可使其工作在人體的生理脈沖頻率范圍內(nèi)。為提高其性能，其團隊采用非晶絲作為磁芯，獲得了靈敏度為4.4kPa-1、探測極限為10μN（相當于0.3Pa）的數(shù)字化柔性觸覺傳感器件，并且通過優(yōu)化傳感器的模量和結(jié)構(gòu)，可以兼容寬的探測范圍，既可感知微弱的蚊蟲和脈搏，亦可以感知搬舉重物時的壓力。（相關(guān)報道：寧波材料所李潤偉等：用非晶絲作磁芯的數(shù)字化柔性觸覺傳感器件可感知微弱的蚊蟲和脈搏）

非晶絲材料是一種新型的磁敏感材料，除非晶合金材料共有的優(yōu)良力學性能和磁性能外，其特殊的結(jié)構(gòu)和形狀使其表現(xiàn)出特殊的物理和磁性能，在微磁傳感器、高精度編碼器和小尺寸防盜標簽等領(lǐng)域，非晶絲得到了廣泛的應(yīng)用。利用非晶絲制成的傳感器，具有遲滯小、響應(yīng)速度快、分辨率高、靈敏度高、功耗低的優(yōu)勢，目前在汽車、智能交通、工業(yè)智能測量、生物醫(yī)學、環(huán)境監(jiān)測、電磁、軍事等多個領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。



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