近期，刘锋课题组将激光先进制造技术应用于柔性传感器制备中，在《Chemical Engineering Journal》（影响因子15.1，一区Top）与《Composites Science and Technology》（影响因子9.1，一区Top）等国际权威期刊上发表了最新研究成果。论文题目为“Multifunctional metal–organic frameworks nanoengineered laser-induced graphene for health electronics”和“Ultra-sensitive flexible pressure sensor with hierarchical structural laser-induced carbon nanosheets/carbon nanotubes composite film”，两篇论文的第一作者均为2021级硕士研究生李耘凡，刘锋副教授为通讯作者。

      研究一：近年来，碳基导电纳米材料作为一种关键的电学材料，在柔性电子器件中得到了广泛的应用。然而，大多数碳基纳米材料（如炭黑、碳纳米管和石墨烯）的制备工艺效率低、成本高且不环保，限制了碳基柔性电子器件的发展。因此，具有高孔隙率和良好导电性的激光诱导石墨烯（LIG）作为一种新兴的三维导电材料被广泛报道。然而，现有的LIG面临传感功能单一、导电性低与纳米结构脆弱等难题。在这项工作中，通过飞秒激光辐照镍钴多孔碳（NiCo-MOFs）/聚酰胺酸（PAA）薄膜，首次制备了镍钴纳米多孔碳（NiCo-NPC）/LIG 薄膜，并将其应用于压力传感、电磁屏蔽和焦耳加热等领域。为开发基于 LIG 的高性能多功能复合薄膜提供了一条新途径。

      研究二：近期，基于激光诱导石墨烯（LIG）的柔性压力传感器受到了广泛关注。引入分层微结构是提高压力传感器灵敏度的有效方法。然而，如何通过简单、低损伤的工艺在 LIG 薄膜上实现分层微结构仍然是一项挑战。本文利用低熔点热塑性基材苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯（SIS）在激光热效应下的重塑特性，采用简单的一步激光热成型工艺，在 LIG薄膜形成过程中自发形成表面微结构。因此，一步激光辐照工艺在LIG薄膜上实现了由多孔结构和表面微结构组成的分层结构。此外，还提出了一种将分层微结构与碳纳米管（CNTs）/LIG 复合材料相结合的混合策略，以提高基于LIG的压力传感器的灵敏度。

以上研究有助于推动LIG基柔性传感器在健康医疗方面的应用。

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.cej.2023.146330

https://doi.org/10.1016/j.compscitech.2023.110290