近日，清华大学微纳电子系团队研发出多层石墨烯表皮电子皮肤，该器件具有极高灵敏度，可直接贴覆于皮肤探测呼吸、心率、发声等人体信号，在运动监测、睡眠监测、生物医疗等方面具有重大应用前景。
       “研究电子皮肤是为了更好的收集体征信号，能够了解人的身体状况，在早期发现疾病特征，将疾病扼杀在萌芽之中。”该成果论文的第一作者解释开展这项研究的初衷。
       清华大学团队利用的材料是石墨烯。记者了解到，“石墨烯+电子皮肤”的组合，在国内外研究中刚刚起步。石墨烯是世界上最薄的材料，其出色的导电性和柔韧性，是电子皮肤的理想材料.
       团队创造了湿法剥离氧化石墨烯的新工艺。去除石墨烯氧化物，只留存石墨烯，使器件更美观、灵敏度更高、可耐受更高温度。“如果没有剥离工艺，外加力的时候，残留石墨烯氧化物会分散部分受力，从而降低器件灵敏度。
       脉搏呼吸等机械信号让电子皮肤传感部分的电阻值发生变化，通过分析这个电信号则可分析体征信号。解决原材料问题后，剥离后的石墨烯作为基底如何贴合在人体表面、探测体征信号成了下一个难题。
       摸清石墨烯的特点后，便可通过电阻值的变化实现对人体生理信息的监测和分析。电子皮肤贴附在口罩、手腕、喉咙等不同位置，可实现对呼吸、心跳、语音等生理体征信号的测量。测量心率可贴合在胸口、手腕、指尖，测量呼吸可贴合在人中、喉部。贴合在人体任何部位都没问题，但要根据实际情况确定贴合部位.
       “现在还在进行后端研发，希望完成一个便携式系统，让大家随时随地了解自己的体征信号。”论文第一作者说。
      2017年6月，中科院半导体研究所开发了一种可直接贴附在人体表面的超薄高像素柔性电子皮肤阵列。该团队设计的传感器对环境压力展现出超高的灵敏度，设计的微米级超薄可拉伸衬底及蛇形电极结构，使得器件不仅弹性好，也不易损坏.
      清华团队表示，电子皮肤能实时监测人体状况，“目前医疗领域愈发重视疾病预防，如果我们能够在疾病初期就监测到其信号，就能将其扼杀在萌芽，这样不仅能减轻患者痛苦，还能降低治疗成本，对国计民生是巨大的福祉。”
      2004年，英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫制成了世界上最薄、强度最高的材料石墨烯。6年后，两位科学家因在石墨烯研究方面的卓越成就被授予诺贝尔物理学奖，进一步将石墨烯推向科学研究的热点.
      石墨烯仅一个原子厚，断裂强度比最好的钢材还要高出百倍。它的柔韧性惊人，拉伸幅度能达到自身尺寸20%。如果用一块面积1平方米的石墨烯做成吊床，可承受一只猫的重量，而其本身重量不足1毫克，只相当于猫的一根胡须。