近日，我校纺织纤维及制品教育部重点实验室王栋教授课题组在国际知名学术期刊《Advanced Functional Materials》上发表了题目为“A Fabric‐Based Multimodal Flexible Tactile Sensor With Precise Sensing and Discrimination Capabilities for Pressure‐Proximity‐Magnetic Field Signals”的研究成果（论文链接: https://doi.org/10.1002/adfm.202420445）。该研究开发了一种织物基多模态柔性电容传感器（MFCS），通过单面集成磁性倾斜微柱的一体化织物电极的创新设计，MFCS具备对压力、接近和磁场等多重刺激的高灵敏度、快速的响应与准确区分。研究还验证了MFCS在可穿戴健康监测和触觉交互应用方面的应用潜力，为柔性多模态触觉传感器的开发提供了一种新思路。

图1. 对聚二甲基硅氧烷（PDMS）、磁性钕铁硼（NdFeB）粉末及磁性倾斜微柱（MTM）材料的XRD结构分析图谱

中心微区结构分析室刘英老师负责的X射线衍射系统（XRD）主要承担了该多模态柔性电容传感器组成材料，如：聚二甲基硅氧烷（PDMS）、磁性钕铁硼（NdFeB）及磁性倾斜微柱（MTM）等的结构测试表征。XRD分析结果表明，PDMS为非晶态结构，NdFeB粉末为四方晶结构。磁性倾斜微柱（MTM）材料则是由非晶态的PDMS包裹四方晶结构的 NdFeB 粉末形成（图1）。利用PDMS高度灵敏的变形特性和NdFeB的快速磁响应能力，从而实现多模态柔性电容传感器对压力和磁场变化的精准感知，同时展现出高灵敏和快速响应特性。