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最新成果：柔性自清洁复合能量采集系统

十二月 23, 2019

福州大学物理信息与工程学院程树英教授课题组和北京大学信息科学技术学院微纳电子学研究院张海霞教授课题组日前联合在纳米科学技术领域重要期刊 《Nano energy》上发表文章《基于微纳米结构雾度薄膜的可穿戴式自清洁复合能量采集系统》（Wearable and Self-Cleaning Hybrid Energy Harvesting System based on Micro/Nanostructured Haze Film, DOI: 10.1016/j.nanoen.2019.104243），福州大学2017级硕士研究生任中阳为论文第一作者，程树英教授和张海霞教授为论文的共同通信作者。

用于健康监护的柔性仿生双功能传感器研制成功

十二月 23, 2019

北京大学信息科学技术学院微纳电子学研究院张海霞教授课题组日前在材料领域重要期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》(ACS AMI)期刊上发表文章《基于褶皱/多孔海绵结构仿皮肤的湿度和压力传感器》（Skin-Inspired Humidity and Pressure Sensor with a Wrinkle-on-Sponge Structure, DOI: 10.1021/acsami.9b13383），该文章于2019年9月接收，信息科学技术学院张海霞教授为本文通信作者，2017级博士研究生缪立明为论文第一作者。

Nano Energy：应用于人体运动连续监测的“三电极”传感器

十二月 23, 2019

实时并准确监测人体运动时的肢体动作，对提高个体的训练水平以及紧急状况下的预警是十分需要的。目前，可穿戴智能健康监测设备的研究趋于更高的舒适性，更好的实时实地性以及更久的使用寿命。但是，多维度、多物理机制集成的传感体系的开发还处于萌芽阶段，并且针对小尺度的动作以及微弱的生理信号的检测还亟待开展。

微纳电子学系张海霞教授课题组发表摩擦发电机电源管理研究综述

十二月 16, 2019

北京大学信息科学技术学院微纳电子学系张海霞教授课题组日前在纳米科学技术领域重要期刊《纳米能源（Nano Energy）》上发表综述文章《摩擦发电机脉冲输出的电源管理与能量存储》（Power management and effective energy storage of pulsed output from triboelectric nanogenerator, doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.04.096）,该文章于2019年4月接收，张海霞教授为本文通信作者，2014级博士研究生程晓亮为论文第一作者。

信息学院张海霞课题组与合作者在Nature Biotechnology发文 提出基于汗液的新型“皮肤上的实验室”

十二月 16, 2019

汗液是机体正常活动的代谢产物，富含大量与健康相关的生物标志物，而基于汗液检测的智能传感器件，则具有非侵入式和实时连续监测等优势，近年来成为可穿戴健康领域的研究重点。另一方面，当今社会的医疗体系大多是被动的，患者只有在发觉自身有明显的症状后才联系医生进行病情的诊断和医治。这种体系缺乏前期预判，也没有办法预防疾病发生，无法实现健康的实时监测。因此，科研人员致力于新型医疗模式的构建，配合可穿戴传感器件的快速发展，既不需要昂贵大型的医疗诊断器材又可节省专门的医护人员，从而实现实时性、前瞻性和个人化的医疗体系。

应用于便携式电子器件的自充电智能手环

十一月 11, 2018

应用于便携式电子器件的自充电智能手环

 

随着多功能器件与可穿戴技术的快速发展，对于便携式可持续的轻便能量单元的需求也与日俱增。而对于可穿戴设备的实际应用，从人体运动中采集能量并高效率存储起来的方式，受到了国内外科研学者的广泛关注。然而，现有的能量系统多受限于复杂的外部电路以及较低的能量转换效率，并且柔性舒适度较低，限制了其在微型化一体化可穿戴电子等领域的应用。一方面，考虑到工作模式与工作效率，自由式滑动摩擦纳米发电机克服了材料选择与空间限制，能够在一次运动周期中最大化的采集机械能，具有较好的兼容性与稳定性；另一方面，采用微型超级电容器作为储能元件，相比于传统超级电容器厚度大幅减低，且系统集成度与器件灵活度提升。因此，如何将能量采集与能量存储单元有机结合，得到具有高效稳定的自充电能量单元，并应用于可穿戴便携式电子中，是一个亟待解决的巨大挑战。

 

长期健康检测不用愁：自驱动智能贴片问世

八月 23, 2018

随着柔性可穿戴电子的快速发展，能够准确快速响应身体健康信号变化的便携式传感器具有广阔的应用前景，受到了国内外科研学者的广泛关注。然而，现有的单一传感器受限于能量供给问题，限制了其在电子皮肤等领域的应用。一方面，考虑到制备工艺简单成本低等优势，基于压阻原理的应力传感器能够有效感知形变，但是传统结构灵敏度较低；另一方面，采用超级电容器等微能源器件作为供能元件，但多为分离结构，系统集成度较低。因此，如何制备相匹配的微能源系统，更好的应用于可穿戴领域与健康监测方面，是一个亟待解决的巨大挑战。

 

近日，北京大学信息科学技术学院微纳电子学研究院张海霞教授课题组基于多孔CNT-PDMS导电弹性体，将制备得到的压阻应力传感器与微型超级电容器相结合，提出了一种具有能量存储与应力监测功能的一体式自驱动传感贴片，成功解决了集成度低与能量供给受限等问题。相关研究成果以“All-in-one piezoresistive-sensing patch integrated with micro-supercapacitor”为题，发表于纳米科学技术领域重要期刊Nano Energy上，博士研究生宋宇为论文第一作者，张海霞教授为通讯作者。

 

北大张海霞教授Nano Energy新文章：采集平面内任意方向振动机械能的电磁摩擦复合式发电机

四月 20, 2018

【引言】振动是生活中常见的一种机械运动形式，包括树枝晃动、桥梁振动、海浪运动等，它蕴含着丰富的机械能可以转化为电能输出，为广泛分布的小型电子设备或传感器供电。摩擦式能量采集器和电磁式能量采集器因其各自的材料优势和输出特点在振动机械能采集方面具有广泛的应用。然而生活中的振动多具有随机无序、方向多变的特点，采集某一特定方向的机械能会使器件沿其他方向振动时效率大大降低，因此，开发一款可有效采集多个方向振动机械能的能量采集器在建立自供能系统方面具有重要意义。

张海霞教授课题组在非接触式电子皮肤研究中取得重要进展

十二月 13, 2017

电子皮肤作为一种在医疗健康、人工智能以及便携式电子产品领域应用前景极大的新型器件，近年来受到国内外学术界和工业界的广泛关注。现有电子皮肤大多依靠集成压力传感元件的方式实现接触式位置传感，不仅使分辨率受制于传感单元个数，更导致电子皮肤的潜能与优势无法充分发挥。

张海霞教授入选全国万名优秀创新创业导师人才库首批入库导师

十一月 7, 2017

为贯彻落实党的十九大精神，深入贯彻《国务院办公厅关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见》（国办发〔2015〕36号）精神，深入推进高校创新创业教育改革，在各省、自治区、直辖市教育厅（教委），新疆生产建设兵团教育局，有关部门（单位）教育司（局），部属各高等学校推荐基础上，教育部日前确定并公布了4492人为首批入库导师。北京大学信息科学技术学院微纳电子学研究院张海霞教授榜上有名。