本報訊(記者 任朝霞)日前,復(fù)旦大學(xué)彭慧勝、陳培寧團(tuán)隊突破傳統(tǒng)芯片集成電路硅基研究范式,率先通過設(shè)計多層旋疊架構(gòu),在彈性高分子纖維內(nèi)實現(xiàn)了大規(guī)模集成電路(簡稱“纖維芯片”)。相關(guān)成果于北京時間1月22日凌晨以《基于多層旋疊架構(gòu)的纖維集成電路》為題發(fā)表于《自然》主刊。
過去幾十年,纖維器件相繼被賦予發(fā)電、儲能、顯示、感知等功能。但長期以來,纖維系統(tǒng)一直依賴連接硬質(zhì)塊狀芯片,這與其柔軟、可適應(yīng)復(fù)雜變形等應(yīng)用要求存在根本矛盾,成為該領(lǐng)域面臨的一個重要挑戰(zhàn)。
復(fù)旦大學(xué)團(tuán)隊率先提出“纖維器件”概念,通過長期攻關(guān),已創(chuàng)建出具有發(fā)電、儲能、發(fā)光、顯示、生物傳感等功能的30多種新型纖維器件,獲授權(quán)國內(nèi)外發(fā)明專利120多項,部分成果初步實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。
在持續(xù)的研究過程中,團(tuán)隊強(qiáng)烈意識到,要實現(xiàn)纖維器件的大規(guī)模應(yīng)用,必須要將不同功能的纖維器件集成在一起,形成纖維電子系統(tǒng),并賦予其信息交互功能。團(tuán)隊大膽設(shè)想:是不是有可能在柔軟、彈性的高分子纖維內(nèi)實現(xiàn)高密度集成電路?經(jīng)過5年攻關(guān),團(tuán)隊發(fā)展出可在彈性高分子上直接進(jìn)行光刻高密度集成電路的制備路線。
值得一提的是,該制備方法與目前芯片產(chǎn)業(yè)中的成熟光刻制造工藝高效兼容,通過研制原型裝置,設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化制備流程,初步實現(xiàn)了“纖維芯片”的規(guī)模制備,有望為腦機(jī)接口、電子織物、虛擬現(xiàn)實等新興產(chǎn)業(yè)變革發(fā)展提供關(guān)鍵支撐。
《中國教育報》2026年01月29日 第02版
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