傳感新品

【清華大學(xué)：碳納米管壁間滑動的機(jī)電響應(yīng)特性及新型柔性傳感電子器件的進(jìn)展】

人們對碳納米管（CNT）的深入研究已有30多年，并將其視為一種極具潛力的用于構(gòu)建電子器件的功能材料。多壁（含少壁）碳納米管是由兩層或兩層以上石墨烯沿中心軸按一定螺旋角卷曲而成的無縫管狀結(jié)構(gòu)。由于石墨烯層間滑動摩擦力非常小，碳納米管的管壁間在微小的外力作用下即可很容易地相對滑動，早在2013年，實驗已經(jīng)驗證了其管壁間的超潤滑行為（Nat Nanotechnol，2013, 8, 912）。我們可以預(yù)測，碳納米管的管壁間滑動一定會伴隨著電學(xué)性能的變化，然而，由于實驗上的困難，迄今還未有相關(guān)的研究結(jié)果。一方面，管壁間滑動行為所引起的機(jī)電性能的變化規(guī)律尚未被揭示；另一方面，該現(xiàn)象在電子器件中的應(yīng)用潛力尚待開發(fā)。

近期，清華大學(xué)張瑩瑩教授團(tuán)隊對碳納米管管壁間滑動引起的電學(xué)性能的變化進(jìn)行了實驗研究，首次揭示了其管壁間滑動行為所引起的線性、可逆的電流變化，采用管壁間電子隧穿模型解釋了該現(xiàn)象的工作機(jī)理，并基于該現(xiàn)象制作了高精度人機(jī)交互界面。研究中采用了超長少壁碳納米管（FWCNT）作為原材料，該材料具有厘米級宏觀長度和低表面缺陷密度，易于被操縱，是研究CNT機(jī)電性能和宏觀應(yīng)用的理想材料。此外，超長FWCNT水平陣列可以被轉(zhuǎn)移到其它的柔性襯底上，有被進(jìn)一步用于新型的柔性電子器件制備的潛力。通過化學(xué)氣相沉積法制備了超長FWCNT，在光學(xué)顯微鏡下通過探針進(jìn)行操縱，實現(xiàn)了該類CNT在大氣環(huán)境下的管壁間滑動，通過原位測量其電學(xué)性能，發(fā)現(xiàn)了其管壁間滑動行為引起的線性、可逆的電流變化，并提出了管壁間電子隧穿模型解釋了該現(xiàn)象的工作機(jī)理。為了制作柔性電子器件，還開發(fā)了一種絲素蛋白（Silk）輔助的轉(zhuǎn)移超長FWCNT水平陣列的方法，并將轉(zhuǎn)移后的樣品封裝在彈性硅橡膠（PDMS）中，得到了CNTs@Silk@PDMS（CNT/S/P）可拉伸薄膜。沿CNT軸向方向?qū)υ摫∧な┘永鞈?yīng)力，可誘導(dǎo)實現(xiàn)FWCNT管壁間可逆和可控的滑動，展現(xiàn)出線性和可逆的電流變化，與單根碳納米管上觀察到的機(jī)電特性規(guī)律一致。以CNT/S/P基傳感器為基礎(chǔ)，設(shè)計了一種智能手套，佩戴該手套可遠(yuǎn)程控制機(jī)械手同步模擬手的各種運(yùn)動，該機(jī)械手控制系統(tǒng)具有遠(yuǎn)程執(zhí)行精細(xì)和復(fù)雜任務(wù)的能力，將有望代替人類執(zhí)行潛在的危險任務(wù)，例如處理有毒或易爆材料等，也在醫(yī)療保健、虛擬現(xiàn)實和機(jī)器人等領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用。這項工作揭示了碳納米管壁間滑動的機(jī)電響應(yīng)規(guī)律，證明了一維管狀材料中的壁間滑動可以應(yīng)用于新型電子器件的設(shè)計。這一新穎的機(jī)制可以為未來柔性電子器件的設(shè)計提供新的思路?？梢灶A(yù)測，這種方案也可以擴(kuò)展到具有范德華層間相互作用的其他一維管狀材料或者二維層狀材料。

圖1 單根少壁碳納米管在管壁間滑動時的可逆機(jī)電特性。

圖2 少壁碳納米管管壁間滑動時的電子隧穿模型。

圖3 FWCNT陣列的完美轉(zhuǎn)移和CNTs@Silk@PDMS (CNT/S/P)薄膜的結(jié)構(gòu)。

圖4 CNT/S/P薄膜拉伸時的形貌變化和機(jī)電響應(yīng)特性。

圖5 基于CNT/S/P薄膜柔性傳感器的遠(yuǎn)程機(jī)械手控制。

傳感動態(tài)

【極弱磁大設(shè)施交叉研究平臺項目開工 杭州要造最靈敏的磁場傳感器】

杭州極弱磁大設(shè)施首個交叉研究平臺項目30日開工，該項目將重點(diǎn)攻克量子傳感器在設(shè)計、封裝、集成、測試中涉及的一系列關(guān)鍵核心問題?！斑@是我省首個大科學(xué)裝置交叉研究平臺項目開工，杭州也成為國內(nèi)第四個圍繞大科學(xué)裝置布局交叉研究平臺的城市?！焙贾菔形Ｎ⒏笔虚L胥偉華表示。

極弱磁大設(shè)施是“十四五”國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施，將在杭州建設(shè)世界唯一、性能最高、空間最大的大型“零磁”空間，為深空探測、航空航天、生命健康等領(lǐng)域提供極端弱磁環(huán)境和極端測量手段，使我國在這一技術(shù)領(lǐng)域保持領(lǐng)先優(yōu)勢。

“交叉研究平臺是科學(xué)發(fā)現(xiàn)邁向技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用，構(gòu)建‘科學(xué)—技術(shù)—產(chǎn)業(yè)’全鏈條的關(guān)鍵一環(huán)?！敝袊茖W(xué)院院士，極弱磁大設(shè)施項目總設(shè)計師、首席科學(xué)家房建成介紹，交叉研究平臺與國家實驗室、重大科技基礎(chǔ)設(shè)施一樣，是綜合性國家科學(xué)中心的重要構(gòu)成要素。

依托于交叉研究平臺，杭州將為極弱磁研究研發(fā)“耳目”?！拔覀円龅氖鞘澜缟献铎`敏的傳感器，它可能只有指甲蓋一樣大小，保證性能的前提下實現(xiàn)低成本，就可以布下傳感器陣列，從而對磁場進(jìn)行更精準(zhǔn)的感知?！焙贾輼O弱磁場國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施研究院副院長翁海娜解釋，深空環(huán)境的磁場，只有地球磁場的億分之一到千億分之一，人體的磁場也非常微弱，量子傳感器可以探測到這些磁場，拓寬人類探測的邊界，由此可以開辟零磁醫(yī)學(xué)裝備等產(chǎn)業(yè)新賽道。

圍繞極弱磁大設(shè)施、交叉研究平臺等，杭州高新區(qū)（濱江）謀劃了國際零磁科學(xué)谷·杭州江南科學(xué)城，總面積約37平方公里，國際零磁科學(xué)谷約2平方公里。國際零磁科學(xué)谷內(nèi)已規(guī)劃建設(shè)項目26個，總投資約230億元，其中包括5個交叉研究平臺和2個產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心，同時周邊布局了量子實驗樓、白馬湖實驗室、智能感知技術(shù)創(chuàng)新中心等一批高能級科研機(jī)構(gòu)。

“杭州已初步形成了‘1+2+7+18+N’的綜合性國家科學(xué)中心創(chuàng)建框架?！瘪銈トA介紹，這個框架中包含杭州極弱磁大設(shè)施、杭州超重力大設(shè)施兩個大科學(xué)裝置，分別是“十四五”和“十三五”期間國家資助強(qiáng)度最大的大科學(xué)裝置，將為杭州爭創(chuàng)綜合性國家科學(xué)中心提供強(qiáng)有力的支撐。

【估值大跌超4成，微納光學(xué)企業(yè)馭光科技作價超11億元出售給歌爾股份子公司】

近日，歌爾股份發(fā)布公告稱，控股子公司歌爾光學(xué)科技有限公司（以下簡稱“歌爾光學(xué)”）擬購買公司參股公司馭光科技（紹興）有限公司（以下簡稱“馭光科技”）100%的股權(quán)。

歌爾光學(xué)擬以自有資金約7.95億元購買馭光科技62.812%的股權(quán)，其中，以約1,227萬元購買關(guān)聯(lián)方深圳追遠(yuǎn)持有的馭光科技0.818%股權(quán)，以約20,616萬元購買歌爾股份持有的馭光科技10.526%股權(quán)；另以約5.76億元購買非關(guān)聯(lián)交易方合計持有的馭光科技51.468%的股權(quán)。

以定向增資擴(kuò)股方式增加60,280,745元注冊資本金（約占目前歌爾光學(xué)注冊資本總額的6.54%）購買馭光科技37.188%的股權(quán)。歌爾股份放棄本次交易的相關(guān)優(yōu)先認(rèn)購權(quán)。

據(jù)介紹，深圳追遠(yuǎn)財富投資合伙企業(yè)（有限合伙）（以下簡稱“深圳追遠(yuǎn)”）為馭光科技的現(xiàn)有股東之一，當(dāng)前持有馭光科技0.818%的股權(quán)。本次交易涉及向深圳追遠(yuǎn)支付股權(quán)購買資金約1,227萬元。深圳追遠(yuǎn)的執(zhí)行事務(wù)合伙人為公司前董事劉成敏先生（于2022年11月15日屆滿離任）擔(dān)任法人并實際控制的企業(yè)，本次交易中向其購買股權(quán)的部分構(gòu)成關(guān)聯(lián)交易。

上述所有交易完成后，歌爾光學(xué)將持有馭光科技100%股權(quán)，歌爾光學(xué)的注冊資本將由原來的92,168萬元變?yōu)?8,196.0745萬元。歌爾股份對歌爾光學(xué)的持股比例將由65.1%下降至61.1%。

資料顯示，馭光科技成立于2016年，現(xiàn)有員工約300人，已獲授權(quán)專利及在申請專利共計114項，該公司以微納光學(xué)元件（DOE、ROE）的設(shè)計和制造為核心技術(shù)，提供國際領(lǐng)先的三維視覺模組及系統(tǒng)解決方案。公司主要產(chǎn)品包括：微納光學(xué)元件（DOE、MLA）、投射模組、激光模組、3D結(jié)構(gòu)光智能門鎖/門禁模組、3D刷臉支付模組、AR光波導(dǎo)等，主要應(yīng)用于3D人臉識別（刷臉支付/門禁/門鎖）、機(jī)器人視覺、消費(fèi)電子、車載電子、人機(jī)交互AR/VR、安防監(jiān)控、智能家居、物流倉儲等領(lǐng)域。

2022年，馭光科技營收為3250.82萬元，凈虧損為11084.67萬元；2023年前三季度合計營收為3243.75萬元，凈虧損為6898.19萬元。

截至目前，馭光科技已完成9掄融資，先后獲得真格基金、聯(lián)想之星、順為、百度風(fēng)投、清控銀杏、啟迪之星、凱輝、聯(lián)想創(chuàng)投、招商局、元禾厚望、追遠(yuǎn)創(chuàng)投、絲路華創(chuàng)、紅星美凱龍、朗瑪峰、歌爾股份等知名機(jī)構(gòu)及企業(yè)投資。

最后一輪融資發(fā)生于2022年5月，由歌爾股份獨(dú)家投資2億元，投后估值20億元。而此次歌爾光學(xué)5.76億元購買馭光科技非關(guān)聯(lián)方股東合計51.468%的股權(quán)，以此推算，本次交易中，馭光科技的總估值約為11.19億元，較此前最后一輪融資估值大跌44.05%。

【高德紅外黃立：已成功研制腦機(jī)接口，遙遙領(lǐng)先于馬斯克的】

10月28日，華中科技大學(xué)第十五屆企業(yè)家論壇在揚(yáng)州召開，本屆論壇的主題是“聚力科技創(chuàng)新 提升發(fā)展能級”，高德紅外股份公司董事長、全國工商聯(lián)原副主席，中國民間商會副會長黃立出席并發(fā)表主題演講。黃立介紹了自己近年來為科技創(chuàng)新所做的兩大貢獻(xiàn)，其中一項就是挑戰(zhàn)世界巔峰，成功研制領(lǐng)先于馬斯克的腦機(jī)接口。

他介紹，相對于深空、深海等領(lǐng)域，對大腦的任何新的研究成果和發(fā)現(xiàn)，都可能改變?nèi)祟惿鐣?。這也是西方對中國封鎖的重中之重，美國去年出臺了好幾個方案，絕對禁止腦機(jī)接口任何的技術(shù)和產(chǎn)品出口。

黃立介紹，三年前他創(chuàng)立了衷華腦機(jī)融合科技發(fā)展有限公司（以下簡稱“衷華腦機(jī)”)，并親自擔(dān)任首席科學(xué)家，專注于腦機(jī)接口方面的工作。經(jīng)過三年的努力，終于掌握西方工作研發(fā)成功的一套基于神經(jīng)電信號的超高力度，而且形成了一套完整的系統(tǒng)。今年8月25日，該技術(shù)通過了我國神經(jīng)外科領(lǐng)域權(quán)威趙繼宗院士專家組的科技成果鑒定。

鑒定意見表明，衷華腦機(jī)的腦機(jī)接口技術(shù)水平居世界領(lǐng)先，領(lǐng)先主要表現(xiàn)在以下5個方面：

第一，大腦一共有800多個億腦細(xì)胞，腦信號的數(shù)量非常巨大的。因此腦機(jī)接口的通道數(shù)量特別重要的。馬斯克現(xiàn)在完成的通道數(shù)量是3072，衷華腦機(jī)的腦機(jī)接口通道數(shù)量是65,536，是馬斯特產(chǎn)品的25倍。

第二，馬斯克的腦機(jī)接口能夠讀取腦電信號，但是衷華腦機(jī)除了讀取以外還能寫入刺激，是雙向的，馬斯克的還是單向的，這里面帶來的本質(zhì)變化比前面的通道數(shù)量更重要。

第三，馬斯克的腦機(jī)接口前面的傳感器要通過很長的一個線，把信號引到后面的電路板，再實現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換。腦信號是非常弱的信號，這樣長時間的轉(zhuǎn)換帶來的干擾還是很大的。所以衷華腦機(jī)就是芯片直接數(shù)字電路模式，轉(zhuǎn)換電路直接裝在芯片里面。

第四，馬斯克的腦機(jī)接口要一個一個把傳感器植入到腦組織里，手術(shù)的時間非常長，但是衷華腦機(jī)的是65,000個通道一次植入，做好了以后一分鐘之內(nèi)就可以下載通信。

第五，衷華腦機(jī)也現(xiàn)在已經(jīng)全部實現(xiàn)了無線供電，這樣的話走在路上你也不知道他安的有腦機(jī)接口。

“所以從這幾個方面來說，我們的腦機(jī)接口技術(shù)性能就大幅度超越了馬斯克的公司，達(dá)到國際領(lǐng)先，套一個流行詞就是流行遙遙領(lǐng)先?！秉S立說到。

他還透露，衷華腦機(jī)也做了一套AI的東西，提出了一個領(lǐng)導(dǎo)計劃，跟幾十個數(shù)百個研究員在一起，實實在在地解決很多方面的問題，一個是腦機(jī)接口的作用，第二個還有一系列病癥的研究。比方說很多絕癥或者疑難雜癥，如癲癇、先天性耳聾、眼睛徹底失明、漸凍癥、抑郁癥、四肢殘障，甚至身體都沒有了，包括泌尿系統(tǒng)障礙、頑固性失眠、面癱等等，對這一系列疾病都可以起到輔助治療的作用，未來還可以通過腦機(jī)接口實現(xiàn)人機(jī)交互，以往在科幻小說里說到的東西，都將可能成為實實在在的現(xiàn)實。

【歐菲光又見曙光？受益華為回歸 被踢出“果鏈”后單季扣非凈利首度轉(zhuǎn)正】

自2021年初被踢出“果鏈”后，歐菲光（002456.SZ）一時間業(yè)績轉(zhuǎn)虧、股價暴跌，公司面臨至暗時刻。在經(jīng)歷了兩年多的艱難轉(zhuǎn)型后，今年Q3，歐菲光終于見到曙光，單季扣非凈利潤實現(xiàn)兩年多來首次轉(zhuǎn)正。

Q3適逢消費(fèi)電子出新季，華為供應(yīng)商歐菲光明顯受益于華為的“回歸”。今日披露的三季報顯示，歐菲光Q3實現(xiàn)營收45.05億元，同比增長47.75%，環(huán)比增長24.49%；實現(xiàn)歸屬凈利潤5432萬元，同比扭虧，環(huán)比增長1136.73%；實現(xiàn)扣非凈利潤455.7萬元，同比環(huán)比扭虧。

自2021年Q2開始，直至今年Q1，歐菲光單季度的凈利潤一直為負(fù)數(shù)，新項目投入疊加舊產(chǎn)線計提，兩年間公司多次單季凈利潤虧損甚至虧損超20億元，市場亦對公司未來發(fā)展充滿擔(dān)憂。直到今年Q2，歐菲光單季歸屬凈利潤終于扭虧，Q3扣非凈利潤亦扭虧，實現(xiàn)艱難跨越。歐菲光證券部人士告訴記者，業(yè)績好轉(zhuǎn)主要原因系經(jīng)營性大幅減虧，疊加降本增效發(fā)力。

從具體財務(wù)指標(biāo)來看，Q3公司毛利率為11.77%，環(huán)比增加5.1個百分點(diǎn)，同比扭虧；前三季度開發(fā)支出2.71億元，同比增加59.18%；公司今年前三季度的資產(chǎn)減值損失由14.93億元下降96.18%至5704.5萬元。歐菲光的各項指標(biāo)逐步轉(zhuǎn)好，被踢出“果鏈”的陰霾正在散去。

歐菲光方面告訴記者，目前，公司以智能手機(jī)業(yè)務(wù)穩(wěn)健發(fā)展為基礎(chǔ)保障，加速發(fā)展智能汽車及新領(lǐng)域等創(chuàng)新業(yè)務(wù)，向產(chǎn)業(yè)鏈上游延伸，開拓新市場，構(gòu)建智能手機(jī)、智能汽車和新領(lǐng)域三大板塊的業(yè)務(wù)架構(gòu)體系。

從各個板塊來看，目前公司的智能手機(jī)業(yè)務(wù)率先受益于華為的“回歸”。除與蘋果合作告吹外，華為手機(jī)業(yè)務(wù)出現(xiàn)狀況亦是歐菲光此前業(yè)績大降的原因。今年歐菲光的半年報中，公司還出現(xiàn)過業(yè)績下降系“受國際貿(mào)易環(huán)境變化、下游終端市場消費(fèi)需求放緩、H客戶智能手機(jī)業(yè)務(wù)受到芯片斷供等不利因素疊加的影響”的表述。

隨著華為9月推出Mate60系列并熱銷后，據(jù)稱獲得了Mate 60系列后置攝像頭、前置攝像頭和指紋模組絕大部分訂單的歐菲光率先受益。歐菲光董事長蔡榮軍近期針對華為手機(jī)訂單情況給出“倔強(qiáng)的活著”的評價也被視作坐實公司供應(yīng)Mate 60系列。市場預(yù)測，華為計劃在2024年出貨量翻倍，達(dá)到6000萬至7000萬部手機(jī)，產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)能持續(xù)飽滿。根據(jù)某招聘軟件信息，目前歐菲光南昌園區(qū)仍在以6000-8000元月薪大量招聘工人。

智能汽車業(yè)務(wù)則是歐菲光轉(zhuǎn)型的重點(diǎn)。公司自2015年開始投資汽車鏈，2021年，歐菲光開始公開表示汽車業(yè)務(wù)是接下來的發(fā)展重點(diǎn)。據(jù)其披露，目前公司已取得20余家國內(nèi)汽車廠商的供貨商資質(zhì)，并積極進(jìn)行國外汽車廠商的供應(yīng)商資質(zhì)認(rèn)證。華為問界新M7上市后，歐菲光的汽車業(yè)務(wù)受到更多市場關(guān)注。潮電智庫消息稱,問界新M7模組及鏡頭供應(yīng)商均有歐菲光。

二級市場上，自2020年9月傳出被蘋果“拋棄”后，歐菲光股價一路暴跌，截至今年8月底，公司股價較2020年9月初的19.84元/股已蒸發(fā)約75%。近期，由于歐菲光與華為較為緊密的合作，歐菲光的股價開始飆升，今日收盤價10.7元/股較8月底上漲約85%。

【美媒：因美政府?dāng)U大對華芯片出口限制，英偉達(dá)可能丟掉價值超50億美元訂單】

美國《華爾街日報》10月31日發(fā)布“獨(dú)家消息”稱，因美國政府?dāng)U大針對中國芯片的出口限制，人工智能巨頭英偉達(dá)可能被迫取消明年向中國出口超50億美元先進(jìn)芯片的訂單。

美國商務(wù)部于10月17日發(fā)布了一系列新的芯片出口限制，擴(kuò)大了對高級人工智能芯片的定義，并對運(yùn)往40多個國家的芯片產(chǎn)品提出額外的許可要求，以避免轉(zhuǎn)售給中國。新的限制措施定于11月16日生效?！度A爾街日報》獨(dú)家引述知情人士的消息稱，英偉達(dá)本來已經(jīng)完成了今年向中國交付先進(jìn)人工智能芯片的訂單，并正在爭取在新規(guī)生效之前提前交付一些2024年的訂單。

但美國政府23日致信英偉達(dá)，要求對向包括中國在內(nèi)的國家銷售高端芯片的新出口限制即日起生效。一名知情人士說，中國大型人工智能和云計算公司，包括阿里巴巴、字節(jié)跳動和百度，已經(jīng)下了明年交貨的大訂單。另一名知情人士透露，來自中國企業(yè)的訂單價值超過50億美元。

去年10月，美國政府宣布實施最初的人工智能芯片出口限制。英偉達(dá)由于無法向中國市場提供A100和H100人工智能處理器，專門為中國市場特供A800和H800，以繞開美國政府的管制。但《華爾街日報》稱，根據(jù)10月17日宣布的更嚴(yán)格規(guī)定，英偉達(dá)必須取消訂單，除非它從美國商務(wù)部獲得出口許可證。

據(jù)知情人士稱，在新的限制措施出臺后，英偉達(dá)已經(jīng)停止接受來自中國的先進(jìn)人工智能芯片的新訂單。英偉達(dá)發(fā)言人說，新的出口管制在短期內(nèi)不會產(chǎn)生明顯影響。但今年早些時候，英偉達(dá)首席財務(wù)官科莉特?克雷斯表示，從長遠(yuǎn)來看，禁止向中國銷售人工智能芯片將導(dǎo)致美國芯片行業(yè)永久失去機(jī)會。

中國外交部發(fā)言人毛寧在例行記者會上曾強(qiáng)調(diào)，中方已多次就美國對華芯片出口管制表明立場。美方應(yīng)當(dāng)停止將經(jīng)貿(mào)科技問題政治化、工具化、武器化，停止擾亂全球產(chǎn)供鏈穩(wěn)定。中方將密切關(guān)注有關(guān)動向，堅決維護(hù)自身權(quán)益。

審核編輯 黃宇