【編（biān）者按】隨著折疊屏（píng）手機的出現，柔性電子材（cái）料逐漸走入人們的視野。其實，柔性電子的應用前景非常廣泛，從手機、平板電（diàn）腦、電視這些日用電子產品開發，到醫（yī）療、信息（xī）、能源、國防（fáng）等多（duō）領域發展，柔（róu）性電子都將（jiāng）一展身手。
前不久，華為首款折疊（dié）屏手機一經發布（bù）便成了人們熱議的焦點。四四方方（fāng）、堅硬、不可（kě）扭轉的屏幕如何做到折疊？其（qí）實，折（shé）疊屏隻是柔性屏的一種，是在柔性電子技術的積累（lèi）上發展而來——無論在外形還是功能上都將不斷刷新人們的認知，帶來全新體驗。
生活中，柔性電子可不隻折疊屏。未（wèi）來，從手機、平板（bǎn）電腦、電視這些日用（yòng）電子產品開發，到醫療、信息、能源、國防（fáng）等多領（lǐng）域發展，柔性電子都將一展（zhǎn）身（shēn）手。在日前舉行的第二屆（jiè）柔性電子國際學術大會期間，由中國科協推出的“科（kē）學麻辣燙”沙龍活動聚焦柔（róu）性電子技術發展，邀請多位行業專家學者共話柔性電子將如何改變人類（lèi）未（wèi）來。
“人機（jī）交互”是一（yī）個（gè）有魔力（lì）的詞語，它生動詮釋了（le）從人類適應計算機到計算機不斷適應人類的發展過程（chéng）。目前，科學家們正試圖以柔性電子器件為媒介（jiè），創建人與外界之間的（de）信息傳輸係統。
而柔性（xìng）電子概念的提出，可追溯到對有（yǒu）機電子學的研究，大約起步於上世紀80年代，人（rén）們試圖（tú）用有機半導體替代矽等無（wú）機半導體，從而使有機電（diàn）子器件（jiàn）具備柔性特點。
2006年，科學（xué）界首次提出了可（kě）延展無機柔性電子（zǐ）的概念，並實現在脆性矽薄膜（mó）不改變其電子學性能的情況下具有柔（róu）性和延展（zhǎn）性。隨後又衍生出一些優化的結構設計，使得電子器件的機械性能更（gèng）加優良，可以承受拉伸、扭轉、彎曲等複雜變形。
針對目前市場（chǎng）上種類繁多的（de）折疊屏（píng）手機產品，清華大學材料學院副院長沈洋（yáng）認為，屏幕對折主要得益於顯示材（cái）料的柔性化。但折疊屏手機還不夠“柔”，因為每部手機中都有幾百個關鍵電子元器件，這些器件依然是（shì）硬質的。“未來，如果這些電子元器（qì）件的柔（róu）性化（huà）程度足（zú）夠高，手機（jī）不僅能對（duì）折，還（hái）能卷（juàn）曲甚至完全折疊。”
“以柔（róu）化剛”打造電子器件應用新形（xíng）態。“柔性電子技（jì）術可以改變（biàn）傳統信息器件、係統的剛性物理形態（tài），實現信（xìn）息獲取（qǔ）、處理、傳輸、顯示以及能源的柔性化（huà）。”清（qīng）華大學柔（róu）性電子技術研究中心主任馮雪表示，柔性電子將推動信息與人、物體、環境的高效共融，有助於構建“萬物皆互聯”的新時代。
馮雪告訴記者，柔性電子技術已在生物醫療領域開展了非常重要的（de）應用，包括無創血糖測（cè）量、光電血（xuè）氧傳感器、坐骨神（shén）經電信號采集、類皮膚柔性變形（xíng）傳感器、碳納米纖維泡沫柔性壓（yā）力傳感器、類（lèi）皮膚柔性壓力傳感器等係列柔性醫療電（diàn）子產品，等等。
科幻電影裏，時常出現給人體植入芯片，從而達到操控人體行為（wéi）的橋段。而如果將芯片像（xiàng）創可貼一樣（yàng）貼在皮膚上，不對人體造（zào）成傷害，你會接受嗎？柔（róu）性電子技術的發展將這一（yī）大膽想法照進現實——沒有傷口（kǒu），就能應用於醫療感知並獲取大量身體信號和（hé）數（shù）據。
“比如（rú）對糖尿病人來說，血糖監測（cè）是治療中的（de）一（yī）個重（chóng）要環節，但傳統方法是紮手指，每天都要紮（zhā）好幾次（cì）。而（ér）我們可以利用柔性電子技術，隻要貼在皮膚表麵（miàn）就能驅（qū）動血管之間的（de）葡萄糖流動並開展監測。”馮雪說。
馮雪介紹，清（qīng）華大學柔性（xìng）電子技術團隊已設計和大規模（mó）製（zhì）備出價格低廉（lián）、且能夠監測人體體（tǐ）溫和心電信息的柔性電子器件。它形似創可貼（tiē）的膠（jiāo）片裏鑲嵌可彎曲（qǔ）的監（jiān）測芯片，貼附（fù）在人體表麵，可將（jiāng）生（shēng）理指標無線上傳至手機（jī）應用或雲端，讓使用者快捷方便（biàn）了解身體信息，並可以反複使用，目前（qián）已通過國家藥監局和歐盟CE認證。
諸如此類的柔性（xìng）電子集成器件，融合了有機半導體和無機半導體技術（shù）的發展，使無機半導體器件具有可（kě）拉伸、可彎曲等（děng）變形特點，同（tóng）時兼備傳（chuán）統無機集成器件和電路的高性能、高（gāo）可（kě）靠性。“通過集成探測溫度、應變、加速度等傳感元件在柔性電子器件上，就好比‘人體聯網’，可實現對體征信（xìn）息的（de）獲（huò）取；未來，還需要突（tū）破可靠的製備工藝、動態耐（nài）受性（xìng）等技術挑戰。”新（xīn）加坡南洋理工大學（xué）材料（liào）科學與工程學院教授陳（chén）曉東說。
“這種新型電子器件的剛（gāng）度比人體組織要小很多（duō），因此貼附到人體組織上後，不（bú）會造成人體的（de）不適感（gǎn）。”北京航空航天大學（xué）固體力學研究（jiū）所副教授李宇航指出，可延展性能正是柔性電子獨到的力學特性，由於人體器官組織的表麵形貌異常複雜，如果器件不具有可延展性，是無法貼附在柔軟組織上的，而（ér）這一點傳統（tǒng）導線並不具備。
據聯合國統計，到本世紀中期，中國將有近5億人口超過60歲。對於人體健康的關切，成為未來社會需求（qiú）的重要方向。特（tè）別是針對老（lǎo）年（nián）人慢性疾（jí）病和嬰幼兒體征的實時監測，成為這種新型醫療器件（jiàn）的重要應用方向。
測量血壓、血糖（táng）的“創可貼”，檢測生理指標的衣服、可以（yǐ）監測尿液的紙尿褲（kù）、人工肌肉……這些智能化可穿戴設備的製造（zào）都將通過柔性電子（zǐ）技（jì）術實現。人們還（hái）可（kě）以通過遠程醫（yī）療的方式開展身（shēn）體健康監測，降低醫療成本，普惠大眾。
“采（cǎi）用柔性芯片技術可以設計出更加輕薄（báo）柔軟的電子感知係統，它們能夠與機器人或人體更好貼合，對環境的（de）感知也將（jiāng）變得更加靈（líng）敏。”柔性電子與智能技術（shù）全球研究中心柔性（xìng）芯（xīn）片技術研發團隊負責人王波表示，柔性芯片將持續對人工智能和醫療等（děng）領域產生深（shēn）遠影響。
如（rú）今，柔性電子技（jì）術已成為世界範圍內電子技術領域的研究熱點（diǎn）。“澳（ào）大利亞的柔（róu）性電子技術（shù）研究主要集中在太陽能電池領（lǐng）域，利用柔性電子技術實現印刷，並打印成太陽能電池等產（chǎn）品。”澳大利亞昆士蘭大學教授、澳大利亞科學院院士保羅·伯恩認為，柔性電子技（jì）術的發展（zhǎn）需要不同（tóng）學科的人相互（hù）學習，求（qiú）同存異，以促進（jìn）更多合作、促成更多創新及研（yán）究成果。
就在本屆大會上，柔性電（diàn）子（zǐ）與智能技術全球研究中心研發團隊還發布了（le）兩款可任意卷曲彎折的超薄柔性芯（xīn）片。兩款芯片厚度（dù）均小於25微米，不到一根頭發絲直徑的四分之一。
研（yán）發人員在現場演示了由兩款柔性芯片組成的柔（róu）性（xìng）微（wēi）係統功能。兩款柔性芯片（piàn）分別是運放芯片和藍牙SoC芯片，其中運放芯片能夠對模擬信號進行放大處理，而（ér）藍牙SoC芯片則集成了處理器（qì）和藍（lán）牙無線通信功能（néng）。與傳統芯片相比，最新發布（bù）的柔性芯片（piàn）不僅非常薄，而且柔韌（rèn）度很好。拿在兩根手指之間，輕輕一捏（niē），柔性芯（xīn）片就會彎成弧形（xíng）但不會損壞。
不過馮雪指出，柔性電子（zǐ）技術發展目前還處於起步階段，其最大（dà）的特點是多學科交叉，將不同行業、不同學科的人吸引在一起，通過彼此碰撞以提供不同思路及（jí）問題（tí）解決方案。
在陳曉東看來，未來柔性傳感器還將（jiāng）占據5G時代發展的重要位置，“把設備（bèi）做成可彎曲、可延展的狀（zhuàng）態，戴在身上、手臂上沒有任何感覺，並且可以呈（chéng）現（xiàn）關於人體信息的所有數據，這是科學家對未（wèi）來柔性傳感器更高的境（jìng）界和追求”。
對此，柔性電子技術協同創新中心與清華大學柔性電子技術研究中心共同發起成立Flex.net學術聯（lián）盟。該聯盟集成了各方優勢資源和創索（suǒ）尼量，下一步將通過共（gòng）建、共享、共享，構建柔性電子（zǐ）技術產學（xué）研生態係統，大力推進柔性電子技術從實（shí）驗室走向產業化。
“沒撐住”的夏普，柔性OLED鹿（lù）死誰手（shǒu）？
三星蘋果“鷸蚌相爭”，京東方“漁翁得（dé）利”？
產業（yè）觀察 | 日韓打架，顯示產（chǎn）業（yè）三國時代的中國策略
