复旦研发出"纤维芯片" 像普通纱线一样织进布料
脑机接口应用示意图和实物图
目前商业脑机接口电极普遍需要外接处理设备。基于“纤维芯片”，可制成比头发丝更细的柔性电子系统，将其植入脑部后，既能检测神经信号，又能实时处理，甚至有望实现“感知-处理-刺激”闭环。“未来或许能更精准监测脑内化学和电信号，为帕金森、癫痫等脑部疾病治疗提供新工具。” 论文第一作者王臻表示。
“我们希望，未来的衣服可以成为你的手机或电脑。”陈培宁展示了团队目前正在开展的研究工作，将“纤维芯片”与其他功能纤维器件集成，得到“智能衣服”，可实现动态显示与交互。这样的“智能衣服”穿着体验与普通衣物无异，却具备信息处理与通信能力。
现有VR触觉手套多依赖外接硬质模块，笨重且不精确。基于“纤维芯片”的触觉手套轻薄如普通手套，却能集成大量传感单元，精准模拟不同物体的触感，在远程手术、虚拟训练等领域潜力巨大。
“纤维芯片”仍处于实验室阶段，推动落地应用
“我们不是要替代现有硅基芯片，而是希望能为这个领域提供一点新思路。”彭慧胜表示。目前芯片产业正加大投入研发“纳米级”制程技术，“纤维芯片”从材料、结构到应用场景与传统芯片都有所不同，有可能为我国芯片产业发展催生一个新赛道。
团队表示，“纤维芯片”目前仍处于实验室阶段，还有很多工作要做，未来将通过多学科交叉融合创新，进一步提升集成度与性能，并推动落地应用。
“纤维芯片”编织进织物
这项工作背后，是团队近十年的坚持。彭慧胜表示，最初只是觉得“把硬芯片做软挺好玩的”，但真正做起来“太难了”。这项工作的完成，离不开团队成员的通力协作和努力坚持。“热爱和好奇心是支撑我们克服困难的原动力。” 博士生王臻说。
这项工作涉及材料合成制备、电子器件构建、电路设计集成和生物应用等，需要化学、信息、电子、医学等不同学科研究手段。团队所依托的纤维电子材料与器件研究院，近年来已经形成了一支多学科交叉研究队伍，建立了涵盖化学合成、器件构建、光刻微纳加工和中试概念验证的全链条研究平台，对这项工作提供了有力支撑。此外，得益于复旦大学多学科优势，该工作还得到了来自校内聚合物分子工程全国重点实验室、集成电路与微纳电子创新学院、生物医学工程与技术创新学院、电镜中心和中山医院等团队的通力协作。
从纤维电池到纤维显示，再到今天的“纤维芯片”，复旦大学团队一步步将“智能织物”从概念推向现实。这项登顶《自然》的成果，不仅是一项技术突破，更展示了一个即将到来的全新人机交互场景。
澎湃新闻记者 韩晓蓉
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