第33卷第3期中國(guó)材料進(jìn)展Vol. 33 No.32014年3月MATERIALS CHINAMar. 2014特約專欄)印刷傳感技術(shù)裴為華'，國(guó)冬梅',23，耿照新'，陳弘達(dá)'.(1. 中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所集成光電子學(xué)國(guó)家重點(diǎn)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，北京10083)(2.石家莊鐵道大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院，河北石家莊050043)(3.石家莊信息工程職業(yè)學(xué)院印刷技術(shù)系，河北石家莊050035 )摘要: 和硅基電子器件與印制電路板(PCB)相比，印刷電子獨(dú)特的制備工藝使得導(dǎo)線、有機(jī)或無機(jī)半導(dǎo)體、介質(zhì)材料能夠以更靈活的方式與襯底材料結(jié)合在一起，特別是-些在力、 熱、光、電等方面有著特殊性質(zhì)的材料。因此對(duì)于大多數(shù)旨在將非電信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的傳感器而言，印刷電子技術(shù)為這類傳感器的制備提供了良好的工藝手段。另-方面，印刷電子環(huán)保、大批量、低成本的制備方法也為快速增長(zhǎng)的傳感器需求提供了良好的解決方案。目前隨著印刷電子技術(shù)在材料、制備工藝和配套設(shè)備方面的不斷發(fā)展，采用印刷方式制備的傳感器的方法和類型不斷推陳出新,成為印刷電子-個(gè)重要的發(fā)展方向。對(duì)目前采用印刷電子技術(shù)制備或適合印刷制備的一些傳感器， 特別是用于生物信號(hào)傳感和分析的- 些傳感器的材料、功能特點(diǎn)及制備方法進(jìn)行綜述。旨在介紹印刷電子技術(shù)或者印刷制備方法在傳感器研究和制備方面所存在的巨大潛力和良好的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞:印刷電子;敏感元件:傳感器;靈敏度;印刷傳感中圖分類號(hào): TN41; TN43文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A文章編號(hào): 1674 - 3962 (2014)03 -0172 -06Printed Sensor TechnologyPEI Weihua', GUO Dongmeil.2.3， GENG Zhaoxin'，CHEN Hongda'(1. Slale Key Laboralory on Integraled Optoelectronics, Institute of Semiconductors, ChineseAcademy of Sciences, Bejjing 100083, China)(2. Elctrical and Electronics Engineering, Shijazhuang Tiedao University，Shijiazhuang 050043, China)(3. Department of Printing, Shijiazhuang Information Engineering Vocational Collge，Shijjazhuang 050035, China) .Abstract:conductive material ，semiconductor, dielectric materials, as well as materials with special mechanical, thermal or opticalaspects with substrate material in a more flexible method. For the sensors designed to convert non-electrical signals to elec-trical signals , printed electronics provides a good method to fabricate this kind of sensors. On the other hand, printed elec-tronics technology is an environmental friendly, low cost, as well as mass productive, so it play a prospective role in therapidly growing demands for sensors in the future. Now with the progresses in printable materials , fabrication process andequipment, sensors fabricated by printed electronics are sustaining innovation, printed sengors technology has become animportant development direction. This paper recommends some sensors currently in printed electronic technology or suit-able for printing preparation, especially reviews some sensor materials, functional characteristics and preparation methodsfor biological signal sensing and analysis. This paper aims to introduce the printed electronics or printing preparation meth-od that have a great potential and good application prospect in sensor research and preparation.Key words : printed electronics; sensitive element; sensor; sensitivity; printed sensors1前言收稿日期: 2014-02 -17.基金項(xiàng)目:國(guó)家863計(jì)劃課題( 2012AA030308，2013AA032204).21世紀(jì)是信息時(shí)代，傳感技術(shù)的發(fā)展程度直接影國(guó)家自然科學(xué)基金(61335010, 61275200)響著信息的來源和質(zhì)量，是信息技術(shù)中最為重要的一第一作者:裴為華，男，1974年生，研究員，博士生導(dǎo)師環(huán)。隨著信中國(guó)煤化工發(fā)展，傳感器與通訊作者:陳弘達(dá)，男，1960 年生，研究員，博士生導(dǎo)師，傳感技術(shù)在]|YHCNMHG醫(yī)療方面的應(yīng)用Email: hdchen@ semi. ac. en .DO!: 10. 7502/j. isn. 1674 - 3962. 2014. 03. 07越來越廣泛，越來越深入。傳感與機(jī)械裝置的結(jié)合,實(shí)第3期裴為華等:印刷傳感技術(shù)173現(xiàn)了以電氣化為代表的工業(yè)自動(dòng)化;傳感器與計(jì)算機(jī)相經(jīng)信號(hào)傳感器件, 并成功進(jìn)行了動(dòng)物在體神經(jīng)信號(hào)記錄結(jié)合，形成了具有分析和綜合判斷能力的智能傳感器;實(shí)驗(yàn)，這種傳感器的所記錄到神經(jīng)信號(hào)的信噪比傳感器與傳感器相結(jié)合，形成了基于傳感器陣列或多傳52. 7 dB和傳統(tǒng)的神經(jīng)記錄電極的信噪比(32.0 dB)相感器的信息融合技術(shù);傳感器與醫(yī)學(xué)的結(jié)合，使得便攜比，要高兩個(gè)量級(jí)。式健康監(jiān)護(hù)和遠(yuǎn)程醫(yī)療的設(shè)想正在一-步步由愿景變?yōu)殡S著導(dǎo)電油墨材料、功能油墨材料、有機(jī)半導(dǎo)體及現(xiàn)實(shí)。聚合物高分子材料等印刷電子所需的關(guān)鍵材料在性能與隨著物聯(lián)網(wǎng)、智能手機(jī)等新興市場(chǎng)的出現(xiàn)，傳感器制備工藝方面的進(jìn)步(10-18),采用印刷方式制備傳感器的應(yīng)用需求也越來越大、傳感器的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)也將日益激的方案越來越多，傳感器的性能也不斷得到改善和提烈。新技術(shù)如云計(jì)算、大數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)融合技術(shù)的發(fā)展又高。本文將對(duì)目前采用印刷電子技術(shù)制備或適合印刷制進(jìn)一步促進(jìn)了對(duì)傳感器數(shù)量和種類的需求，這些需求都備的一些傳感器，特別是用于生物信號(hào)傳感和分析的一將重新定義未來的傳感器市場(chǎng)。無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、智能些傳感器的材料、功能特點(diǎn)及制備方法進(jìn)行綜述。旨在傳感器、納米傳感器，在體或植人式傳感器等新型傳感介紹印刷電子技術(shù)或者印刷制備方法在傳感器研究和制器市場(chǎng)份額將會(huì)越來越大。備方面所存在的巨大潛力和良好的應(yīng)用前景。面對(duì)如此龐大而又多變的未來市場(chǎng)需求，基于2基于印刷薄膜物理特性的傳感器MEMS技術(shù)的傳感器無疑會(huì)得到進(jìn)--步的發(fā)展。但是,MEMS技術(shù)嚴(yán)苛的工藝要求所帶來的產(chǎn)能和價(jià)格方面的傳感的本質(zhì)是進(jìn)行能量或信號(hào)轉(zhuǎn)換，通常傳感器的限制使得傳統(tǒng)的傳感器很難適應(yīng)未來這種無處不在的市構(gòu)成由敏感元件、放大轉(zhuǎn)換電路、數(shù)據(jù)處理三大部分構(gòu)場(chǎng)需求。印刷電子產(chǎn)品的最大特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)是大面積、低成，如果敏感元件的輸出是非電信號(hào)，為了數(shù)據(jù)處理的成本與柔性化。這一特點(diǎn)使得傳感器的印刷制備具有產(chǎn)方便，一般都會(huì)在敏感元件和放大讀出電路之間增加- -量大、成本低的優(yōu)勢(shì)，這種制造方式的特點(diǎn)非常符合未個(gè)由非電信號(hào)向電信號(hào)轉(zhuǎn)換的環(huán)節(jié)。實(shí)際上，許多傳感來傳感器龐大的市場(chǎng)需求。和傳統(tǒng)半導(dǎo)體及MEMS工藝的對(duì)象本身就是電信號(hào)，如電場(chǎng)、電流或電勢(shì)。這樣，常用的減法制備工藝不同，印刷電子制備使用的主要是傳感器本身只要是導(dǎo)體形成的基本電學(xué)原件，通過接觸加法工藝，因此印刷制備傳感器還有環(huán)保、節(jié)能、材料或感應(yīng)讀取，就能夠?qū)@些電信號(hào)進(jìn)行感知，如電極，利用效率高等優(yōu)點(diǎn)。叮以直接用來檢測(cè)生物電勢(shì)或電化學(xué)信號(hào)。由于印刷電利用印刷技術(shù)來研制傳感器，是發(fā)展印刷電子技術(shù)子具備不受基底限制的靈活制備工藝，賦予了電阻、電.的重要一環(huán)。印刷電子的初衷是研究和發(fā)展可以利用印容、電感等這些傳統(tǒng)電學(xué)器件更多的傳感功能。以電阻刷技術(shù)制備的電子器件，拋開制造成本和制備方法，印為例，當(dāng)將導(dǎo)電漿料印制在具有一定厚度的彈性材料上刷電子產(chǎn)品的主要目標(biāo)是取代部分硅基電子器件、發(fā)光形 成具有一定阻值的電阻時(shí)，當(dāng)彈性基底受到應(yīng)力引起顯示器件或- .些探測(cè)器件來制作開關(guān)、場(chǎng)效應(yīng)管、PD、應(yīng)變時(shí)，印刷在彈性基底上的導(dǎo)電的阻抗特性將發(fā)生變太陽能電池、LED 或顯示器，在研發(fā)印刷材料的過程化，通過檢測(cè)電阻的變化值與產(chǎn)生應(yīng)變及應(yīng)力之間的對(duì)中，一些非常適合做傳感器的材料和器件逐漸被發(fā)應(yīng)關(guān)系，可以制備出壓力或位置傳感器。Bnuno Ando等現(xiàn)'→。盡管目前還很少有印刷電子材料制備的器件性人報(bào)道了一種在PET基底上采用噴墨打印制備的應(yīng)力能能和硅基電子器件一較高下，但利用傳統(tǒng)電子器件標(biāo)傳感器(4)，導(dǎo)電墨水采用的是導(dǎo)電銀漿，所打印的線準(zhǔn)考察性能還很難滿足實(shí)際應(yīng)用需求的材料，用來做傳條寬度為200 μm,厚度在1.9 μm左右，封裝好的傳感感器卻有其他材料所不具備的一-些特性。例如，基于有器如圖1所示。由于不需要任何掩模，這種傳感器的制機(jī)電子的FET器件，目前多多少少還存在遷移率低、穩(wěn)備方法非常簡(jiǎn)單，初步的測(cè)試結(jié)果表明，盡管應(yīng)力檢測(cè)定性差，對(duì)環(huán)境敏感等問題，對(duì)于制備傳統(tǒng)電子器件來的靈敏度不是很高，但在線性度、可重復(fù)性等方面的性說，為解決周圍環(huán)境中的水汽及離子對(duì)有機(jī)FET的影能尚可。這樣的應(yīng)變傳感器完全可以滿足- -些對(duì)精度要響，需要對(duì)有機(jī)FET進(jìn)行很好的封裝。但利用有離子進(jìn)求不高的測(cè)試場(chǎng)合，如用于玩具或包裝盒。Bing Sun等人有機(jī)材料，可以大幅改變材料導(dǎo)電性這- .特性制備電人通過優(yōu)化調(diào)整基于聚乙烯氧化物( PEO)的固態(tài)聚合物化學(xué)或離子敏感的傳感器5-9),在對(duì)一些生物信號(hào)的檢電解質(zhì)材料，在紙質(zhì)的其底上印制了溫度測(cè)量范圍在測(cè)和傳感中，得到了較傳統(tǒng)傳感器更高的靈敏度和分辨20 ~60心之中國(guó)煤化工-些本身具有光率。2013 年底Khodagholy. D等人在《Nature Communica-電效應(yīng)的材MH.CNMH Gt的漿料,再結(jié)tion》_上首次報(bào)道了利用基于PEDOT:PSS材料制備的神.合電極的印刷制備，就可以形成印制的光電探測(cè)器，用第3期裴為華等:印刷傳感技術(shù)表!紙質(zhì)微流體分析器件的加工方法Table 1 The processing technology of paper-based microfluidic analysis devicesProcessing technologySubstrateAvailable equipmentConsumption of samplesLithographyPaper chromatographyPhotoetching machineSU-8PDMS printingFilter paperDesktop drawing machineInkjet priterImproved inkjet printerPolystyreneWax printingFilter paper or paper chromatographyXerox Color Qube 8570, hot plateWax the ink cartridgeAKD PrintingAKD SolventScreen printingCommercial screen printing plateSolid waxFlexible printingPaper chromatography or clean paperCommercial printerWax impregnation techniqueCommercial template, hot plate綜合利用打印、印刷技術(shù)及其后工藝技術(shù)可以制備印刷打印技術(shù)的低成本傳感器”。這類紙質(zhì)-金屬納一些基于紙質(zhì)的微流控器件，如:微閥、混樣器、樣品米結(jié)構(gòu)傳感器件，首先是利用絲網(wǎng)印刷技術(shù)加工而成分離器件、超聲混樣器件、液態(tài)電池、液態(tài)顯示等器的，并用于了SERS檢測(cè)，其中最為典型的SERS增強(qiáng)件、微流體計(jì)時(shí)與計(jì)量器件[21-23]。圖3列出了部分基效應(yīng)取決于在紙質(zhì)基底上絲網(wǎng)印刷的次數(shù)，如圖4所于紙質(zhì)材料制備的微流體器件。示(2。也可以在打印的漿料中混入銀粉，根據(jù)需要打紙質(zhì)材料被作為柔性基底材料廣泛應(yīng)用于各種各樣印或印刷出不同圖案和大小的基于局域等離子體共振的的器件中，如超級(jí)電容，電子器件，顯示，微流體器紙質(zhì)-等離子體共振傳感器。件，相對(duì)傳統(tǒng)的半導(dǎo)體器件而言，這類器件易于加工，熱變色顯示技術(shù)的基本原理是電流通過導(dǎo)線后生價(jià)格低?；诩堎|(zhì)基底的傳感器也被廣泛地應(yīng)用，如熱，其上的熱變色墨水會(huì)改變顏色，如圖5a所示(26.。PH和氣體傳感器。正因?yàn)檫@種成功的應(yīng)用，當(dāng)前一些但這種顯示技術(shù)需要電源供電。最早的-個(gè)無需電源的研究小組開始研究--些基于紙質(zhì)基底的低成本的金屬納應(yīng)用實(shí)例就是ABORhD血型的文字和圖案的顯示(圖米結(jié)構(gòu)等離子體效應(yīng)的SERS或LSPR傳感器，等離子5b)!27)，在紙質(zhì)基底上用抗原標(biāo)記出圖案或文字，當(dāng)血體共振效應(yīng)的研究已開展很久了，但是研究者們關(guān)注金樣滴.上去后會(huì)發(fā)生血細(xì)胞凝集反應(yīng)，而出現(xiàn)一些相應(yīng)的屬納米結(jié)構(gòu)的等離子體共振的物理特性，及如何獲得高圖案或文字。最近，有報(bào)道利用紙質(zhì)微流體顯示技術(shù)檢增強(qiáng)電磁場(chǎng)的等離子體效應(yīng)器件,而沒有關(guān)注這種基于測(cè)過氧化氫，如圖5c所示:28. 。6]1111甲+0.5mm6mm10mmI向配采k ******門h一0.55 mm3mm中平1.cm圖3各種紙質(zhì)微流控分析器件: (a)蠟絲網(wǎng)印刷制備的器件, (b) 浸蠟技術(shù)加工的器件, (c)蠟打印制備的器件, (d)烯酮二聚體打印制備的器件，(e)彈性打印制備的器件，(f)打印后利用電腦控制切割得到的器件，(g)打印后CO2激光器切割得到的器件, (h)打印后再利用激光處理獲得的器件, (i)噴墨打印機(jī)在紙上打印聚苯乙烯獲得的器件，(j, k) 在色層分析紙上打印獲得的器件, (1)在濾紙上打印PDMS獲得的器件Fig.3 A variety of paper microfluidie devices: ( a) device fabricated by wax screen printer, ( b) device fabricated by paraffin processing tech-nology，(c) device fabricated by wax printing, ( d) device fabricated by printed AK中國(guó)煤化工pini: printing, (f)device fabricated by cuting with computer control, (g) device fabricated by CO2 Ie fabricated bylaser treatment after printing, (i) device fabricated by inkjet printing with polystyreTYH.CN M H Gedby pitiggon the chromatographic analysis paper, and (1) device fabricated by printing PDMS on filter paper176中國(guó)材料進(jìn)展第33卷Portable RamanSpectrometerSupportingmaterialSERS probe'Putting woven mesh。SERS SpectraScreen printing00Raman Shift/cm圖4利用絲網(wǎng)印刷技術(shù)在紙質(zhì)基底上制備的金納米顆粒，并用于SERS傳感檢測(cè)過程示意圖Fig4 Schematic diagam of processes for gold nanoparticles fabricated by screen printing tchnology onpaper substrate，and used for SERS sensingBABa圖5基于印刷技術(shù)的紙質(zhì)微流體顯示技術(shù)示意圖: (a) 熱變顯示，顏色變化顯示飲水安全與不安全，(b) 血樣檢測(cè)顯示不同血型(ABO，RhD),(c)無需外加設(shè)備在紙質(zhì)微流體分析器件上過氧化氫濃度量化顯示Fig5 Schematie diagram of microluidie dispay technolgy based on printing on paper: (a) thermal sensitive display, color dfrerceshows safe and unsale drinking walter; (b) blood types test ( ABO, RhD) , and (c) concentation qunifcation analysis and dis-play on paper based microfluidie device without aitional equipment53D打印制備的傳感器件隨著3D打印技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，印刷傳感器件的維度不只停留在二維平面的形態(tài)，出現(xiàn)了一些可以處理和傳感三維樣品的執(zhí)行器或傳感器，如基于印刷或打印技術(shù)的3D紙質(zhì)微流控分析器件。相對(duì)印刷制備的二維器件，同樣尺度上，可以提供更多的檢測(cè)或分析;可以使微流體在三維流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)多步驟分析。20 pm3D打印還可以形成具有更多維度運(yùn)動(dòng)的傳感器件。J Parcel等人報(bào)道了一種利用PEDOT: PSS 材料打印制備的高寬比超過100: 1微纖毛陣列結(jié)構(gòu)9)，如圖6所示。利用這種纖毛良好的導(dǎo)電特性和彈性，成功制備出了印刷的.氣體流量傳感器，由于印刷制備的方法可以非常方便地調(diào)20pm20m5m節(jié)這種傳感器的關(guān)鍵敏感元件, PEDOT: PSS 微纖毛的直圖6用于中國(guó)煤化工PSS微纖毛陣列徑、長(zhǎng)度及所處的位置，因此可以在很大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的SEM傳感器的靈敏度和測(cè)量范圍，這種傳感器的制備方法Fig.6 SEM I:MHCNMH G中，印刷電子制備技術(shù)靈活、便捷的特點(diǎn)非常突出。by printing used for gas flow sensor第3期裴為華等:印刷傳感技術(shù)177Norel Sensor for Cell Bioelectrical and Metabolic Activity Record-6結(jié)語ings[ C]//Neural Engineering (NER), 2013 6th Intermational目前從技術(shù)發(fā)展來看，印刷電子技術(shù)無論是在印刷IEEE/ EMBS Conference on IEEE, 2013: 937 - 940.[8KimS H, Hong K, Xie w, et al. Electrolyte -Cated Transistors油墨(或漿料)、印刷設(shè)備和印刷技術(shù)方面，都處在一for Organic and Printed Electronics[JI. Advanced Materials,個(gè)快速發(fā)展的階段，各種新的印刷材料和工藝層出不2012, 25: 1842-1 846.窮。在導(dǎo)電油墨方面，除了傳統(tǒng)的銀漿和碳基導(dǎo)電油[9] Bongo M, Winther-Jensen 0, HimmelbergerS, et al. PEDOT:墨，基于銅、金和導(dǎo)電聚合物材料如PEDOT: PSS 等材Gelatin Composites Mediate Brain Endothelial Cell Adhesion[ J].料的油墨也有了長(zhǎng)足的發(fā)展，一些功能材料如壓敏、光J Mater Chem B, 2013, 1: 3860 -3867.敏、熱敏等材料也發(fā)展出了適合印刷制備的材料。在可10] Sun B, Tehrani P, Robinson N D, et al. Tailring the Conduc-供印刷的基底方面，除了具有柔性或可折疊功能之外，tivity of PEO-Based Electrolytes for Temperature Sensitive Prin-具有彈性和可拉伸的柔性基底及相應(yīng)的導(dǎo)電材料由于在ted Electronics[J]. Journal of Materials Science, 2013, 48:可穿戴電子器件方面巨大的應(yīng)用前景，這些材料和技術(shù)5756-5767.也有了長(zhǎng)足的發(fā)展。在印刷設(shè)備方面，卷對(duì)卷( R2R)11] Wang x, Nilsson D, Norberg P. Printable Microfuidie Systems .Using Pressure Sensitive Adhesive Material for BiosensingDevic-進(jìn)行印刷制備是印刷電子追求的最理想的制備方法，es[J]. Biochimica er Biophysia Aca ( BBA)-General Subjecs,其中進(jìn)行導(dǎo)電油墨、功能材料等圖形涂覆的方法有噴2013. 1830: 4 398 -4401.墨打印、絲網(wǎng)印刷、凹版印刷等,為了實(shí)現(xiàn)更細(xì)線條[12] Park H H. Simple Shielding Eraluation Method of Small Shield的制備，更多的涂覆方法如超聲霧化、靜電紡絲、圖Cans on Printed Circuit Boards in Mobile Devices[J]. Electron-形襯底等被研究和開發(fā)出來，用于電子器件的印刷布ics Leters, 2013, 49(15): 936 -938.線。在油墨材料的后處理方面，除了傳統(tǒng)的紅外熱處[13] Ihalainen P, Majundar H, Mattinen A, et al. Versatile Char-理或激光處理之外，美國(guó)施樂(XEROX)公司開發(fā)了acterization of Thiol-Functionalized Printed Metal Electrodes on脈沖氙燈光固化系統(tǒng)，可對(duì)印刷后的油墨進(jìn)行快速、Flexible Substrates for Cheap Diagnostic Applications[J]. Bio-大面積的固化處理。這些材料、技術(shù)及設(shè)備的研究和chimica Et BiophysicaActa ( BBA )-Ceneral Subjects， 2013,開發(fā)為利用印刷技術(shù)制備電子器件或傳感器件鋪平了1830: 4 391 -4397.技術(shù)上的道路，使得印刷傳感即將成為-種可以大規(guī).[14] Ando B, Baglio s. Al-Inkjet Printed Strain Sensors[J]. IEEESensors Joumal, 2013, 13(12):4 874-4879.模市場(chǎng)化的技術(shù)。[15] KooJ, Park s, Lee W, et al. High Performance Printed LItravio參考文獻(xiàn)Referenceslet-Sensors Based on Indium-Tin-0xide Nnoerytals[J]. JapaneseJournal of Applied Physics, 2013, 52(11R): 115 001.[1] Strakosas X, Sessolo M, Hama A, et al. A Facile Biofunctional-[16] Karuwan C, Wisitsorat A, Phokharatkul D, et al. A Disposa-isation Route for Solution Processable Conducting Polymer De-ble Sereen Printed Graphene-Carbon Paste Electrode and Its Ap-vices[J]. Journal of Materials Chemistry B, 2014.plication in Electrochemical Sensing[ J]. RSC Adrances, 2013,[2] Stavrinidou E, Leleux P, Rajaona H, et al. A Simple Model for3(48): 25 792 -25 799.Ion Injection and Transport in Conducting Polymers[J]. Journal[17] Ali Kemal Y, MuhamnadS A，Christopher R. Lowe, Paper-of Aplied Physics, 2013, 113(24): 244 501.Based Microluidic Point-of-Care Diagnostic Devices[J]. lab3] Leleux P, BadierJ M, Rirnay J, et al. Conducting Polymer E-Chip, 2013, 13: 2 210-2251.lectrodes for Electroencephalography [ J]. Adranced Healhcare[18] Devi D, Burkhard, GoodingJ, et al. Reeent Advances inMaterials, 2013.Paper-Based Sensors[J]. Sensors, 2012, 12: 11 505 -[4] Stavinidou E, Leleux P, Rajaona H, et al. Direct Measurement11 526.of lon Mobilily in A Conducig Plymer[J]. Adrunced Maeri [19] Martinez A w, PlilipsT, Cnilo E, etal. Digostis for .als, 2013, 25: 4 488 -4493.the Developing W orld: Microfluidie Paper- Based Analytical De-[5]IKhodagholy D, Rivnay J, Sessolo M, et al. High Transconduct-vices[J]. Anal Chem, 2009, 82:3-10.ance Organic Electrochemical Transistors[J]. Nature Comnuni- [ 2Murilo Santhiago, Emilia w N, ClaucoPS, el al. Microluidiccations, 2013.Paper-Based Devices for Bioanalytical Applications[J]. Bio-[Khodagholy D, Doublet T, Quilichini P, et al. In Vivo Record-analysis ,中國(guó)煤化工ings of Brain Activity Using Organic Transistors[J]. Nature Com- [21] Piotr LisoCNMH Gxr Based Analyticalmunications, 2013, 4: 1 575.Derices (:YH; Systems (ITAS)[7] Spanu A, LaiS, Cosseddu P, et al. Organic FET Device as a[J]. Derelopment, Applications and Future Trends, Chroma-中國(guó)材料進(jìn)展第33卷lographia, 2013, 76: 1 201-1 214.[26] Siegel A C, PhllipsST, Dickey M D, et al. Foldable Printed[22] Li x, Tian JF, Gil Garier, et al. Fabrication of Paper- BasedCireuit Boards on Paper Substrate[J]. Adv Funct Mater, 2010,Microfluidie Sensors by Printing[J]. Cllids and Sufaces B:20: 28 -35.Bioinefaces, 2010, 76 : 564 -570.[27] Sylwia M, Slawomir J, Piotr G. A Micro-Rheological Method for[23] Li Xu, David R B, Shen W. A Persperctive on Paper- BasedDeterminaion of Blood Type[J]. Lab Chip, 2013, 13: 2 796Microluidies: Current Status and Future Trends[J]. Biomi--2 801.crofluidics, 2012(6): 11 901.[28] Lewis G G, DiTuci M J, Pilips ST. Quanifying Analytes in[24 ] Lakshminarayana P, Luis M. Towards Low -Cost Flexible Sub-Paper- Based Microfluidic Devices without Using Extemal Elec-strates for Nanoplasmonic Sensing[J]. Phys Chem Chem Phys,tronic Readers[J]. Angeu Chem Int Ed, 2012, 51: 12 707 -2013, 15: 5288 -5 300.12 710. .[25] QuLL, LiD w, XueJQ, et al. Batch Fabrication of Dispos-[29] ParcellJ, Aydemir N, Devarij H, et al. A Novel Air Flow Sen-able Sereen Printed SERS Arays[J]. Lab Chip, 2012, 12sor from Printed PEDOT Micro-Hairs[J]. Smart Materials and(5): 876 -881.Structures, 2013, 22(11): 112 001.專欄特約編輯潘峰專欄特約編輯陳弘達(dá) 特約撰稿人陳林森特約撰稿人鄭立榮特約撰稿人陳征.潘峰:男，1963年生，博士，清華大學(xué)教授，國(guó)家杰出青年科學(xué)基金獲得者;長(zhǎng)期在材料科學(xué)與工程領(lǐng)域中的薄膜材料結(jié)構(gòu)與性能調(diào)控技術(shù)、聲表面波材料與器件、信息功能材料與器件等方向上從事功能材料研究工作。完特約撰稿人裴為華特約撰稿人彭俊彪特約撰稿人李祥高特約撰稿人郭太良成國(guó)家“973"，“863"支家發(fā)明專利20項(xiàng)，授權(quán)電 技術(shù)專業(yè)委員會(huì)委集成器件、 集成電路與接收模塊、硅基光探測(cè)撐計(jì)劃、自然科學(xué)基金國(guó)際專利3項(xiàng)。員，中國(guó)材料研究學(xué)會(huì)系統(tǒng)。 “八五”期間，成器與CMOS電路單片集課題10余項(xiàng);出版《聲陳弘達(dá):男，1960青年委員會(huì)常務(wù)理事， 功研制出半導(dǎo)體多量子成的光電子集成電路表面波材料與器件》專年生，博士，研究員，北京電子學(xué)會(huì)半導(dǎo)體專阱光探測(cè)器、 光調(diào)制器(OEIC)，提出了 與著一部;獲得2012年國(guó)博導(dǎo)，中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)業(yè)委員會(huì)委員， 國(guó)際電列陣。 “九五”、“十五”CMOS工藝兼容的硅基家自然科學(xué)二等獎(jiǎng)、體研究所副所長(zhǎng)，中國(guó)氣與電子工程師協(xié)會(huì)期間， 負(fù)責(zé)承擔(dān)多項(xiàng)國(guó)發(fā)光器件模型。 在國(guó)內(nèi)2007年國(guó)家技術(shù)發(fā)明二科學(xué)院研究生院教授。(IEEE)會(huì)員， 中國(guó)電子家“ 863"項(xiàng)目和國(guó)家自外學(xué)術(shù)刊物和會(huì)議上發(fā)等獎(jiǎng)、2009年國(guó)家科技國(guó)家“863"計(jì)劃新材料學(xué)會(huì)高級(jí)會(huì)員。1998年然科學(xué)基金項(xiàng)目， 成功表論文50余篇，編著進(jìn)步二等獎(jiǎng)、1999 年國(guó)領(lǐng)域?qū)＜医M成員，《半曾赴日本名古屋工業(yè)大研制出64 x64 SEED與《甚短距離光傳輸技家自然科學(xué)三等獎(jiǎng)等4導(dǎo)體科學(xué)與技術(shù)叢書》學(xué)做訪問學(xué)者，2003 年中國(guó)煤化工《微電子與光電子項(xiàng)國(guó)家級(jí)和8項(xiàng)省部級(jí)副主編，中國(guó)電子學(xué)會(huì)曾赴德國(guó)維爾茨堡大學(xué)技術(shù)》2本專著，申科研成果獎(jiǎng)勵(lì)。發(fā)表半導(dǎo)體與集成技術(shù)分會(huì).做高級(jí)訪問學(xué)者。研究CHCNMHG明專利18項(xiàng)。目前SCI論文200余篇，國(guó)委員，中國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)光方向?yàn)楣怆娮?與微電子( VCSEL)多信道光發(fā)射正承擔(dān)著國(guó)家自然科學(xué)