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進入利用二維材料賦予元件感知能力 興大團隊研究登國際期刊
研究團隊利用二維材料賦予元件感知能力 ，研究成果於今年3月刊登於國際知名出版社Cell Press的重要材料期刊，《物質 Matter》。（記者蔡淑媛翻攝）
〔記者蔡淑媛／台中報導〕仿生材料開發新突破！國立中興大學與清華大學共組的團隊，利用二維材料打造出新型態的電子元件，讓仿生材料能像人類一樣擁有適應和疲勞等生物特徵，未來在機器人、義肢皮膚、智慧電子和人機介面等領域具有極大的應用潛力，研究成果於今年3月發表於國際知名出版社Cell Press的重要材料期刊，《物質 Matter》。
研究團隊指出，仿生人工智能開發過程中，如何給予元件感知觸覺功能是重要難題之一，如同像人一般的適應、疲勞等生物感官特徵，在傳統元件中是難以實現的，而團隊巧妙利用二維材料的特性賦予冰冷元件類生物般的感知能力。
該研究的第一作者李克駿博士後研究員表示，近年來由於二維半導體材料具有光、電訊號上突破性優勢，被視為能取代傳統「矽」的新世代材料，二維半導體材料由於表面積與體積比例極大，對電流易產生捕捉現象，傳統將其視為一大缺點，研究團隊反其道而行，借助該特性開發並實現具生物感觀特性的元件。
研究團隊指出，該工作的發想完全是巧合，在觀察二維半導體元件特性時，發現元件的電流會隨著外界施加的電壓逐漸下降並趨於穩定，後續在查閱相關生物資料時，意外發現生物觀感中受環境的適應行為，與此元件受電壓反應後不敏感有著極高相似之處。
舉個例子，冬天洗熱水澡，一開始覺得熱水很熱，但幾分鐘後就覺得還好，這就是觀感適應的具體現象。由於這樣簡單的觀察，才開始研究是否能利用此特性來進階模仿生物的各項關鍵表現，進而賦予元件感知能力。
除了生物適應，由於該元件具有記憶訊號的特性，因此生物的疲勞與閥值等特性也被一一仿真。這項工作的實現，對單一元件即能賦予傳統壓力感測器等生物觀感特性，甚至能延伸應用到其他觀感，如溫度、光線等，具有非凡的應用價值。
研究團隊由國立中興大學物理系兼奈米所林彥甫副教授、醫學工程所林淑萍副教授、材料工程系賴盈至副教授與國立清華大學電機系邱博文教授、李克駿博士後研究員組成，林彥甫副教授指出，這項工作能夠為二維半導體元件，在先進的仿生機器領域的開發，樹立一個有意義的典範。
研究團隊包含國立中興大學物理系兼奈米所林彥甫副教授（後右1）、醫學工程所林淑萍副教授（前左）、材料工程系賴盈至副教授（後中）、李克駿博士後研究員（前右）等人。（記者蔡淑媛翻攝）
