苏州清研微视立体视觉传感器项目落户安徽芜湖，2024年上海市重大工程清单公布

传感器专家网 2024-02-20 20

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传感新品

【河南大学与中国科学技术大学：研发用于安全监测的超高灵敏度纤维状柔性温度传感器】

柔性传感器能够感知人体和环境的物理、化学和生物信息，在学术界和工业界引起了广泛的关注。其中，柔性温度传感器尤为重要，因为它们能够复制来自多种来源的热感，包括人体、环境和电子设备，这对于活动监测、环境感知和事故预警等应用具有极大的潜力，并可有效用于电子皮肤，人机交互，以及灾害预防系统。然而，由于构建具有高灵敏度的本征柔性监测器件的过程较为复杂，柔性温度传感器的工作范围和灵敏度仍有待进一步提升。作为过渡金属氧化物的一员，NiO因其高的电阻温度系数（TCR）和卓越的温度检测性能而被认为是理想的热敏半导体。因此，设计制备高灵敏NiO基柔性材料和器件对于开发具有高变形能力和传感性能的柔性温度传感器至关重要。

鉴于此，河南大学柔性电子学院和河南省柔性电子产业技术研究院黄维院士、张洪健副教授和中国科学技术大学朱纪欣教授利用一种简便的原位合成/分解方法，制备出了作为温度感应组件的柔性纤维状NiO/碳纳米管纤维（CNTF）复合材料，并使用有限元分析系统地研究了NiO/CNTF柔性温度传感器在各种应用条件下的机械和热传输行为。此外，该工作还系统地研究了与人体相关热信号的接触和非接触温度传感应用。最后，基于传感器构建了温度监控和预警系统，并应用于储能电池和智能手机的温度监测，以防止由电池热失控或电子设备的异常充放电过程引起的火灾事故发生。

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图1. 材料合成策略、微观结构以及柔性温度传感器示意图

采用原位合成/分解法，在CNTF表面均匀负载NiO纳米片阵列，得到柔性NiO/CNTF纤维状复合材料。以NiO/CNTF为温度传感单元，PET为柔性基材，Ag为电极，PDMS为封装材料，成功制备了NiO/CNTF柔性温度传感器。

【NiO/CNTF柔性温度传感器的性能】

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图2. 柔性温度传感器的电学和温度感应特性

该研究工作中制备的柔性温度传感器具有可设计性强、尺寸多样化的特点，能够灵活应用于多种便携性穿戴和植入场景，并且展现出灵敏度高和工作温域宽的特性。通过拟合相对于室温的归一化电阻，计算出柔性温度传感器在−15–25 °C和在25–60 °C温度范围内的TCR分别为−9.1% °C−1和−2.1% °C−1，其中最大TCR可以达到−20.2% °C−1，在−15–60 °C的温度范围内柔性温度传感器的热敏电阻常数B值为 3332 K。此外，传感器对高温和低温分别具有良好的开关响应特性。

【NiO/CNTF柔性温度传感器的热传导特性】

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图3. 柔性温度传感器的有限元分析模拟

为了评估NiO/CNTF柔性温度传感器的机械和热行为，采用有限元分析模拟对多物理场耦合下传感器的结构力学和热传导进行了模拟。研究表明，该研究工作中制备的传感器，温度传感元件位于电极区域，能够有效避免形变过程中产生的应力集中效应，有利于提高传感器的稳定性和耐用性。此外，对不同热源类型和不同传输途径下系统的热传输行为做了模拟和研究，并对比了固体-固体和环境-固体两种模式处于高温和低温环境的热传导速率。此外，由于PDMS具有成分可调的优点，高导热添加剂可以与PDMS前驱体混合，增强封装材料的导热性能，提升温度传感响应速度。

【NiO/CNTF柔性温度传感器在温度监测中的应用】

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图4. 柔性温度传感器监测人体热信号

NiO/CNTF柔性温度传感器表现出优异的灵敏度、灵活性和可调尺寸，在具有温度传感功能的电子皮肤或人机交互设备中具有巨大的应用潜力。NiO/CNTF柔性温度传感器能够应用于测量接触式人体热信号，如手指触摸产生的温度变化；还可以应用于呼吸等人体热信号的非接触检测，满足不同生理状态呼吸行为监测等多种应用场景需求，并验证了其比商用NTC热敏电阻具有更优异的信号强度和响应速度。

【NiO/CNTF柔性温度传感器在安全监测系统中的应用】

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图5. 柔性温度传感器在温度监测和预警系统中的应用

基于NiO/CNTF柔性温度传感器，研究者还开发了具有高低温报警功能的温度监测预警系统。在温度监测预警系统中，可以通过预先设定的高温和低温阈值，对监测的正常、过冷和过热温度进行警报指示。以锂离子电池为例，NiO/CNTF柔性温度传感器可以贴附在电池表面实时监测电池温度。当电池发生热失控时，温度监测系统可以及时检验到电池过热现象并报警。此外，传感器还可以贴附在智能手机表面，对手机充电时的温度变化进行同步监测，防止充放电过程温度异常引起的电子设备损坏和火灾等风险。

传感动态

【专精特新“广东造”｜速腾聚创：用技术实力“圈粉”全球智能车企】

广东是全国汽车生产第一大省，也是消费第一大省。广东有比亚迪这样的龙头企业，也有一大批极具创造力、在细分领域呼风唤雨的“隐形冠军”，这些中小企业中的“领头羊”，已经成为推动汽车制造业持续高质量发展的重要力量。

2月18日，甲辰龙年首个工作日，广东省高质量发展大会在深圳召开，助力推动产业和科技互促双强。高端制造业企业参会代表、速腾聚创科技有限公司副总裁魏根平接受南方新闻网记者专访时表示，深圳的营商环境和产业基础，以及自身的创新能力和技术实力，是企业快速成长为专精特新“小巨人”，引领激光雷达行业发展的重要原因。

以技术创新抢占市场

激光雷达是机器人的眼睛，能为机器人感知世界提供超越人类眼睛的感知能力。报告称，中国将成为全球载激光雷达解决案市场中最活跃、最重要的市场，到2030年约占全球市场的34.6%，2022年2030年的复合年增率为104.2%。

2014年，速腾聚创诞生于深圳南山，2022年，速腾聚创成为国家级专精特新“巨”一员，2023年，速腾聚创全年激光雷达交付量超25万台，创下了全球激光雷达销量与市值双纪录。现如今，中国销量前10的车企中，有9家都用上了速腾聚创的激光雷达。

科创型中小企如何在短短10年内快速成长？魏根平透露，敢想、敢创是他们的致胜法宝。“我们是全球业内最早布局主芯技术、也是全球最早实现规级固态激光雷达量产的激光雷达公司。在载前装领域，我们通过规激光雷达的前瞻战略布局，让激光雷达从万元的精密仪器，变成可以规模量产应的汽产品，价格只需百美。”

企业的技术实力离不开科研投入与科研人才。魏根平表示，速腾聚创的研发投入占每年总营收超50%，公司超50%的人才都是研发人员，这两个“50%”保障了企业产品的技术突破，让企业在激光雷达领域拥有近1400项专利及专利申请。“技术突破让我们不断优化产品性能，‘圈粉’无数智能车企，在市值、销量、客户数量方面拿下多个第一，从而支撑我们持续创新发展。”

深圳创新底气足

速腾聚创“于南，于南”。魏根平认为，深圳的营商环境和产业资源，是企业敢于创新的底，这座城市能快速把有价值的想法产品化。“我们的发展离不开深圳市政府和南山区政府的大力支持，他们不仅给企业找空间、找才、找资、找市场、找政策，还为‘巨’提供全命周期培育服务。”

他举例，南是智能联汽产业聚集程度最的区域之，粤港澳大湾区个动驾驶智能研究中、深圳动驾驶智能研究中也在这落地。“政府很重视上下游产业链重点企业的联合，协助我们与南科、中国科学院深圳先进技术研究院等校及科研机构达成了科研合作，促进产学研的融合发展。”

在产业生态方面，魏根平表示，广东拥有完整的汽车上下游供应链，聚集了中国的主动驾驶技术企业，为企业快速发展提供很好的养分。“我们很多零部件供应商都实现了本土化，而小鹏、比亚迪、广汽等下游企业客户都在省内，方便我们非常高效地沟通交流，提供更好的服务。”

参加全省高质量发展大会，魏根平很受鼓舞，他表示，有省委、省政府质量发展的坚定向和政策持，他对未来发展很有信。“今年，我们希望引领业共同实现百万级的激光雷达交付，也希望加速拓展全球市场，打造全球化的企业架构和才梯度。”

【总投资1.5亿！苏州清研微视立体视觉传感器项目落户安徽芜湖】

2月1日，清研年产3万台立体视觉传感器项目签约落户安徽芜湖三山经济开发区。项目计划总投资15000万元，建设年产3万台立体视觉传感器（产业创新融合产品）。该项目的落地加强了三山经开区与清华大学未来在汽车领域上的合作，为三山打造汽车生产基地，提供智力支持。

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本项目投资方为苏州清研微视电子科技有限公司，是清华大学苏州汽车研究院重点孵化企业，苏州市独角兽培育企业，苏州市“头雁”企业。清华大学苏州汽车研究院成立于2011年7月，是清华大学第一所面向特定行业的专业化派出机构，面向汽车应用技术研发、高端产业服务和科技成果转化。公司专注于人工智能产品的研发和产业化，为客户提供以“嵌入式系统+AI算法+云控平台”为核心的立体视觉感知系统。在智能网联汽车领域，是商用车头部企业供应商。

双目立体视觉产品已采用硬件描述语言在FPGA中实现，融资完成后将完成流片工作（55nm工艺），成本将大幅减低（FPGA：800元；流片芯片：7元），乘用车市场将全面打开。立体视觉将是 L2+以上自动驾驶汽车的标配功能，每年的市场规模200亿元左右。

【一个月生产近6000高精度压力传感器芯片——走近中国科学院空天信息创新研究院】

2月13日，大年初四。平时人来人往的中国科学院空天信息创新研究院（以下简称“空天院”）中关村园区，今天格外宁静。在万家团圆的新春佳节，邢艳荣一大早就来到实验室，忙起芯片加工工作。

邢艳荣是空天院高精度压力传感器团队的实验师。这个春节假期，她和同事们都必须“泡”在实验室超净间里，加班加点完成压力传感器芯片生产任务。

“春节前夕，我国中东部地区出现大范围持续性雨雪冰冻天气，各地气象部门紧急采购便携式自动气象站、微智自动气象站等。我们团队需要加班值守，以确保气象压力传感器芯片顺利生产交付。”空天院研究员、高精度压力传感器团队负责人王军波告诉科技日报记者。

一个月生产近6000枚芯片

穿上洁净服、戴上防护帽和胶皮手套，在风淋间“吹风”除尘后，记者跟随邢艳荣来到实验室压力传感器芯片生产超净间。

在这里，伴随着各种高精密仪器发出的嗡鸣声，邢艳荣和同事们开始在光刻机上作业。光刻是制造芯片的关键步骤，邢艳荣将硅晶圆放到机器的凹槽内，设备启动后就会按照事先设计好的工艺参数进行光刻。

光刻的结果并不会第一时间显现，要检验光刻的成效，还有一个关键环节——显影。“这就是显影液，就像以前洗照片一样。格子里面是眼睛能看到的彩纹，这个彩纹没有了，显影也就结束了。”邢艳荣边操作边给记者讲解。

邢艳荣是两个孩子的妈妈，老大读初三，正值中考关键期。对于春节加班，她没有任何抱怨。

“不光是我，我的同事们也很辛苦。比如，住在燕郊的同事晚上都回不了家，因为赶不上最晚的大巴，只能在办公室休息一下。”邢艳荣说，“大家都想尽快完成压力传感器芯片生产任务，确保订单能够按时交付。”

从晶圆到最终的芯片成片，要经过清洗、光刻、显影、刻蚀等多个步骤。邢艳荣和同事们一个星期要加工8—10片晶圆，一个月要生产近6000枚高精度压力传感器芯片。

压力传感器是一种能够测量压力大小并将其转换成可测电信号的器件或装置。高精度压力传感器是航空航天、工业控制高端装备的核心器件。

“芯片是压力传感器的核心，芯片的加工水平是压力传感器高精度的重要保障。压力传感器的精度决定了工业测控的精度，比如在气象领域，高精度压力传感器可以更为准确地预测天气的变化。”空天院研究员、高精度压力传感器团队技术负责人陈德勇说。

为国家需求义不容辞

以前，我国的高精度压力传感器几乎全部依靠进口。空天院高精度压力传感器团队用了数十年的时间，不仅实现了核心部件的国产化，冲破了层层技术壁垒，还将压力传感器的精度提高到了万分之一。

“这意味着，如果一架飞机在万米高空中飞行，万分之一精度的压力传感器误差仅在1米以内。”王军波说，万分之一精度的压力传感器是压力传感器皇冠上的明珠，是我国必须牢牢掌握在自己手中的关键核心技术。

“压力传感器本身是受温度影响的，温度快速变化的时候，传感器不一定能跟得上温度的变化。我们现在做的传感器用了两个谐振器，这两个谐振器放的位置很近，对温度变化的反应是几乎一致的。我们通过这种差分的方法，可以大大减少温度跟随误差。在这一点上，国外是没有的。”陈德勇对自己设计的产品充满自信。

作为团队技术负责人，陈德勇已经在压力传感器领域持续攻关近30年，先后研制出三大类不同工作机理的十余种传感器产品，并解决了应用过程中出现的一系列工程化问题和批量化制造难题。

“放假这些天，我一直都在值班，因为生产线不能停，要保证生产设备正常工作。我每天都来巡检，看看水、电、气是不是正常工作。”王军波认为，牺牲假期为满足国家需求而工作义不容辞。

“我觉得国家需要，就是对我们这些科研人员最大的认可。”王军波希望，他们的产品能够更好地保障国家需求，从而为实现高水平科技自立自强贡献自己的力量。

【2024 年上海市重大工程清单公布：中芯国际、华为、特斯拉储能超级工厂等在列】

2 月 19 日消息，据上海市发展和改革委员会官方公众号“上海发展改革”消息，2024 年上海市重大工程清单正式公布，计划安排正式项目 191 项，其中科技产业类 76 项，社会民生类 23 项，生态文明建设类 16 项，城市基础设施类 67 项，城乡融合与乡村振兴类 9 项；另计划安排预备项目 26 项。

从大家关注的科技产业类（76 项）来看：

计划建成 14 项：高效低碳燃气轮机试验装置国家重大科技基础设施、鼎泰半导体 12 英寸自动化晶圆制造中心项目、盛美半导体设备研发与制造中心、华为上海研发基地（青浦）、中交集团上海总部基地。

计划新开工 4 项：中科院在沪“十四五”科教基础设施项目、仪电智算中心（松江）、中国船舶集团总部上海科研基地、普洛斯桃浦智慧冷链产业园。

在建项目 58 项：中芯国际 12 英寸芯片项目、中芯国际临港 12 英寸晶圆代工生产线项目、上海硬 X 射线自由电子激光装置项目、国家海底长期科学观测系统、中航商用航空发动机公司产业基地建设项目、西岸传媒港、西岸智慧谷、大型绿色数据中心等。

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