清华大学微纳电子系任天令团队研发出多层石墨烯表皮电子皮肤，该器件具有极高的灵敏度，可以直接贴覆在皮肤上用于探测呼吸、心率、发声等，未来在运动监测、睡眠监测、生物医疗等方面具有重大应用前景。这一成果日前发表在纳米领域著名期刊《美国化学学会·纳米》上。

清華大学マイクロナノ電子学部の任天令氏が率いるチームがこのほど多層グラフェン表皮電子皮膚を開発した。これは極めて高い感度を備え、人体の肌に直接貼ることでその呼吸、心拍、声などを探知することができる。将来的にはスポーツや睡眠のモニタリングのほか、生物医学といった分野で広く使われる可能性を有している。この成果はこのほど、ナノテクの有名学術誌「ACS Nano」に掲載された。

据介绍，电子皮肤是一种重要的生物医学传感器，要求器件拥有好的柔韧性和可伸缩性、高灵敏度、好的贴合度和舒适度。石墨烯由于其出色的导电性和柔韧性，是电子皮肤的理想材料，但是如何将石墨烯更加舒适、美观、稳定、可靠地贴合在皮肤表面，从而采集各种生理信号仍然是一个亟待解决的问题。

情報によると、電子皮膚は重要な生物医学センサーの一種であり、その材料に高い柔軟性と感度、接着性と快適性を備えさせる必要がある。グラフェンは高い導電性と柔軟性を擁しているため、電子皮膚を作る理想的な材料といえる。しかしグラフェンをより心地よく、見た目にも優れ、安定してしっかりと肌の表面に貼り付け、各種生理信号を集めるかという点については、解決が必要とされていた問題だった。

通过对激光直写石墨烯微观结构的分析研究，任天令团队建立了以石墨烯带状结构为基元的裂痕理论模型，较好地模拟了由应力引起的阻值变化过程。多层石墨烯表皮电子皮肤可以通过电阻变化实现对皮肤表面的微小形变等的监测，通过贴覆在口罩、手腕、喉咙等多个位置分别实现对呼吸、心跳、语音等生理体征信号的测量，测试者佩戴时并不会影响正常活动。

任氏のチームはレーザー照射によるグラフェンのマクロ構造の分析・研究を行い、グラフェン帯状構造を基礎とする裂け目理論模型を作り、応力により生じる抵抗の変化の過程を再現した。多層グラフェン表皮電子皮膚は電気抵抗の変化により、皮膚表面の微小形状変化などを観測する。マスクや腕、喉などに貼り付けることで、呼吸や心拍、声などの生理信号を測定する。またこの装着が利用者の正常な活動を妨げることにはならないという。