《中國要聞》復旦大學團隊研發全球首款「纖維芯片」，未來可製「智能衣服」

　　衣服未來可以變成手機和電腦？復旦大學纖維電子材料與器件研究院、高分子科學系、先進材料實驗室教授彭慧勝、陳培寧團隊成功在柔軟的高分子纖維內製造出大規模集成電路，創造出世界首款「纖維芯片」，這是「芯片」第一次從「硬質塊體」走向「柔軟纖維」，為未來智能織物、腦機接口、虛擬現實等新興產業提供了新的技術支撐。相關研究成果《基於多層旋疊架構的纖維集成電路》已於22日凌晨刊登於國際頂級學術期刊《自然》主刊。

　　據介紹，這項研究得到國家自然科學基金委、科技部、上海市科委等項目支持；彭慧勝、陳培寧為本論文通訊作者，博士研究生王臻、陳珂和博士後施翔為共同第一作者。

　　復旦大學團隊長期深耕「纖維電子材料與器件」領域，曾率先研製出纖維電池、織物顯示器等，讓衣物也能儲能、發光。然而，在纖維裏造「芯片」，難度極大。團隊探索發現，通過等離子刻蝕技術，可以將纖維表面粗糙度降至1納米以下，有效滿足光刻要求；又在纖維表面沉積一層叫做「聚對二甲苯」的保護膜，可以抵禦光刻流程中的溶劑腐蝕，並在纖維彎曲時保護電路不被破壞。

　　經過5年攻關、前後十多年積累，團隊終於成功在彈性高分子纖維中集成高密度晶體管，每厘米纖維可集成10萬個晶體管，信息處理能力已與一些商用植入式醫療芯片相當。實驗顯示，「纖維芯片」可以被彎曲到1毫米的曲率半徑，甚至拉伸、打結也不影響性能；經過水洗、高低溫考驗，甚至被十幾噸重的卡車碾壓後，依然穩定工作。

*料能應用於腦機接口產業，為帕金遜等疾病治療提供新工具*

　　團隊已在一根纖維上同時集成供電、傳感、顯示與信息處理功能，實現觸摸發光、圖案顯示等交互效果，且無需外接硬質芯片或電池。目前商業腦機接口電極普遍需要外接處理設備。基於「纖維芯片」，可製成比頭發絲更細的柔性電子系統，將其植入腦部後，既能檢測神經信號，又能實時處理，甚至有望實現「感知-處理-刺激」閉環，未來或許能更精準監測腦內化學和電信號，為帕金遜、癲癇等腦部疾病治療提供新工具。

　　此外，團隊正在研究將「纖維芯片」與其他功能纖維器件集成，得到「智能衣服」，實現動態顯示與交互，「我們希望，未來的衣服可以成為你的手機或電腦」。團隊表示，「纖維芯片」目前仍處於實驗室階段，還有很多工作要做，未來將通過多學科交叉融合創新，進一步提升集成度與性能，並推動落地應用。
《經濟通通訊社22日專訊》