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加州大學圣地亞哥分校:柔性可拉伸的表皮汗液傳感器,集成印刷電池和電致變色顯示屏

傳感器專家網 ? 2022-10-25 20:28 ? 次閱讀

傳感新品

【加州大學圣地亞哥分校:柔性可拉伸的表皮汗液傳感器,集成印刷電池和電致變色顯示屏】

可穿戴電子設備在各種健康監測應用中具有潛在的用途,包括非侵入性化學傳感。但是,此類平臺通常受到連接到外部設備以進行電源和數據可視化的需求的限制。

在這里,我們報告了一個可拉伸的表皮汗液傳感平臺,該平臺集成了可拉伸電池和低功耗數字電致變色顯示器。該貼片可以作為獨立設備運行,直接顯示汗液中各種電解質或代謝物的濃度,例如葡萄糖和乳酸鹽,而無需與外部設備進行任何有線或無線連接。它由電化學傳感器和可拉伸的Ag組成。2O–Zn 電池、10 個可單獨尋址的電致變色像素和一個小型微控制器單元。除微控制器外,所有組件和互連都是通過定制彈性體或銀墨水的高通量絲網印刷制造的。該集成系統對機械變形具有魯棒性,在 20% 應變下不受 1,500 次拉伸循環的影響。電致變色顯示器具有 10,000 次開/關循環的穩定性,電池可在一周的使用中為 14,000 次應答式供電

加州大學圣地亞哥分校的工程師開發了一種薄而靈活且有彈性的汗液傳感器,只需按壓手指即可顯示汗液的葡萄糖,乳酸,鈉或pH值。它是第一款允許傳感器獨立運行的獨立可穿戴設備,無需與外部設備進行任何有線或無線連接,即可直接可視化測量結果。

這種小圓盤形貼片的獨特設計包括可穿戴傳感器所需的所有基本組件:兩個集成電池,一個微控制器,傳感器,電路和可拉伸顯示器。這涵蓋了操作可穿戴傳感器所必需的所有功能,從上電到向用戶顯示結果。

“我們正試圖解決可穿戴技術的實用性問題,”共同第一作者Lu Yin說,他是加州大學圣地亞哥分校雅各布斯工程學院的納米工程博士后研究員。“我們已經看到了如此多的可穿戴傳感器的發明,它們具有很高的新穎性,但實用性有限。”

“這是一項相對較新的技術,你現在在建筑物和一些飛機的變色窗戶上看到。但挑戰在于使其與補丁其余部分的柔軟,可拉伸的外形兼容,“Yin說。“典型的電致變色顯示器需要具有導電但脆性涂層的透明玻璃面板,這對我們的設備不起作用。

相反,研究人員轉向了一種名為PEDOT:PSS的特殊聚合物,它既導電又具有電致變色特性。當施加負電壓時,聚合物從淺天藍色變為深海軍藍色,并在施加正電壓時回轉。通過使用 PEDOT:PSS 調整油墨配方,我們可以使其既可打印又可拉伸。

研究人員設計了一個由10個像素組成的顯示面板,該面板被編程為通過打開不同數量的像素來顯示化學物質的濃度。在優化顯示器的運行條件后,每個像素可以反向打開和關閉超過10,000個周期,足以滿足其為期一周的操作。像素只需500毫秒即可改變顏色,在此期間它們平均消耗80微瓦的功率。由于無需電源即可保持顯示的結果,因此顯示器對于其應用非常節能。

目前,該貼片不可充電,一次可與一個傳感器配合使用。該團隊的目標是開發一種更先進的集成傳感器版本,該版本允許電池可充電,甚至可以從身體收集能量,以延長可穿戴貼片的使用壽命。皮膚磨損的多路復用傳感器 - 同時測量多個生物標志物 - 也可以添加到系統中,以提供用戶生理狀態的全面視圖。

傳感動態

【士蘭微披露定增預案 擬募資65億元用于汽車半導體產線建設】

10月14日晚,半導體龍頭企業士蘭微(600460)披露再融資預案,65億元募集資金將用于12寸芯片生產線、SiC功率器件生產線和汽車半導體封裝項目的建設。

產品結構升級轉型重要舉措

增發預案顯示,士蘭微擬非公開發行不超過2.83億股,預計募集資金約65億元,募投項目包括“年產36萬片12英寸芯片生產線項目”、“SiC功率器件生產線建設項目”、“汽車半導體封裝項目(一期)”和“補充流動資金”。

士蘭微經過二十多年的發展,堅持走“設計制造一體化”道路,打通了“芯片設計、芯片制造芯片封裝”全產業鏈,實現了“從5吋到12吋”的跨越,在功率半導體(功率IC、功率器件和功率模塊)、MEMS傳感器、光電產品和高端LED芯片等領域構筑了核心競爭力,已成為目前國內最主要的半導體IDM企業之一。

今年上半年,士蘭微實現營業總收入為41.85億元,同比增長26.49%;歸屬于母公司股東的凈利潤為5.99億元,同比增長39.12%;基本每股收益0.42元。

“上述三個項目建設,系公司在高端功率半導體領域的核心戰略規劃之一,是公司積極推進產品結構升級轉型的重要舉措。”士蘭微稱。

士蘭微表示,公司將充分利用自身在車規和工業級功率半導體器件與模塊領域的技術優勢和 IDM 模式下的長期積累,把握當前汽車和新能源產業快速發展的機遇,進一步加快產品結構調整步伐,抓住國內高門檻行業和客戶積極導入國產芯片的時間窗口,擴大公司功率芯片產能規模、銷售占比和成本優勢,不斷提升市場份額和盈利能力。

把握發展機遇加快產能建設

此次增發的募投項目,系士蘭微加快產能建設和產品技術升級、持續鞏固國內半導體IDM龍頭企業優勢地位、把握功率半導體領域發展機遇、打造具有國際一流競爭力的綜合性半導體產品供應商這一戰略發展目標而計劃實施的投資項目。

增發預案顯示,年產36萬片12英寸芯片生產線項目實施主體為士蘭微控股子公司士蘭集昕,該項目將建設形成一條年產36萬片12英寸功率芯片生產線,用于生產FS-IGBT、T-DPMOSFET、SGT-MOSFET功率芯片產品;項目達產后,新增FS-IGBT功率芯片12萬片/年、T-DPMOSFET功率芯片12萬片/年和SGT-MOSFET功率芯片12萬片/年的生產能力。

年產36萬片12英寸芯片生產線項目投資總額為39億元,其中固定資產投資36億元;擬投入募集資金30億元,全部用于固定資產投資,剩余部分由公司以自籌資金投入。項目建設期為3年,項目預計內部收益率為10.38%(稅后),靜態投資回收期為6.67年(含建設期)。

SiC功率器件生產線建設項目實施主體為公司的參股子公司士蘭明鎵,該項目在士蘭明鎵現有芯片生產線及配套設施的基礎上,通過購置生產設備提升SiC功率器件芯片的產能,用于生產SiCMOSFET、SiC SBD 芯片產品;項目達產后,將新增SiC MOSFET芯片12萬片/年、SiC SBD芯片2.4萬片/年的生產能力。

SiC功率器件生產線建設項目投資總額為15億元,其中固定資產投資14億元,鋪底流動資金1億元;擬投入募集資金7.5億元,全部用于固定資產投資,剩余部分由公司以自籌資金投入。該項目建設期為3年,項目預計內部收益率為25.80%(稅后),靜態投資回收期為5.80年(含建設期)。

汽車半導體封裝項目(一期)實施主體為公司控股子公司成都士蘭,該項目將在現有功率模塊封裝生產線及配套設施的基礎上,通過購置模塊封裝生產設備提升汽車級功率模塊的產能;項目達產后,新增年產720萬塊汽車級功率模塊。

汽車半導體封裝項目(一期)投資總額為30億元,其中固定資產投資28.5億元,鋪底流動資金1.5億元;該項目擬投入募集資金11億元,全部用于固定資產投資,剩余部分由公司以自籌資金投入。該項目預計內部收益率為 14.30%(稅后),靜態投資回收期為5.30年(含建設期)。

加快汽車半導體芯片國產替代、增強公司綜合競爭能力

從募投項目的來看,新能源汽車是士蘭微本次募投項目產品的重要下游應用領域。

在新能源汽車領域,SiC功率半導體主要用于驅動和控制電機的逆變器、車載 DC/DC 轉換器、車載充電器(OBC)等。車載充電器 和充電樁使用 SiC 器件后將充分發揮高頻、高溫和高壓三方面的優勢,可實現充電系統高效化、小型化和高可靠性。

據Yole預測,2025年全球SiC功率半導體 市場規模將達到25.62億美元,2019-2025 年均復合增長率超過 30%;其中新能 源汽車市場(主逆變器+車載充電器+車載 DC/DC 轉換器)規模占比最大,增速最快,2025年新能源汽車市場SiC功率半導體規模達到 15.53 億美元,2019-2025 年均復合增長率達到 38%。

我國 SiC等電力電子器件產品相關技術開發及產業化發展較晚,加之技術門 檻高、投入大,現階段SiC功率半導體器件的核心技術和產業幾乎被歐美、日本IDM半導體廠商所壟斷,國內前十大SiC功率半導體器件供應商均為國外企業。

同時,SiC等功率器件在汽車領域的應用非常廣泛,加之國內“缺芯”狀況非常突出,使得車用功率器件的進口替代空間巨大。基于SiC功率器件產品市場的增長、新能源汽車行業需求的增加以及“缺芯”問題的急迫性,加快功率器件產品 的國產替代化已經成為行業共識。

工業和信息化部電子信息司副司長楊旭東在2022中國汽車供應鏈大會暨首屆中國新能源智能網聯汽車生態大會上表示:“工業和信息化部將繼續指導企業加大汽車芯片的技術攻關,推動汽車芯片生產線制造能力提升,指導車規級檢測認證能力建設、加強優秀汽車芯片方案的推廣應用,用好相關政策促進汽車芯片產品批量上車應用。同時,加大政策支持力度,發揮地方政府和行業龍頭企業的關鍵作用,推動提升汽車芯片供給能力,特別是在新能源、智能網聯、自動駕駛等領域搶抓機遇,聚力突破,支撐汽車產業高質量發展。”

針對我國汽車級功率芯片的現狀,士蘭微發揮IDM模式的優勢,于今年6月宣布,擬通過控股子公司成都士蘭半導體制造有限公司投資建設“年產720萬塊汽車級功率模塊封裝項目”,項目總投資為 30億元。上述項目也就是此次募投項目——汽車半導體封裝項目(一期)。

目前,士蘭微已具備月產7萬只汽車級PIM模塊的生產能力,已經向比亞迪、零跑、匯川等下游廠家實現批量供貨。項目達產后,新增年產720萬塊汽車級功率模塊。

士蘭微稱,此次募投項目的實施,有助于公司進一步提升汽車級功率模塊等新興產品的產能規模和銷售占比,推進產品結構升級轉型;有助于公司形成功率半導體領域的先發優勢、規模優勢和成本優勢,從而增強客戶服務能力和市場競爭力,持續鞏固公司的國內半導體 IDM 龍頭企業優勢地位;有助于公司提高行業話語權和國際影響力,助力公司打造具有國際一流競爭力的綜合性的半導體產品供應商的戰略發展目標。

【四方光電獲光大證券等機構調研,公司汽車舒適系統傳感器獲項目定點累計約1,600萬個】

金融界10月17日消息,近日,四方光電股份有限公司(下簡稱“四方光電”)獲光大證券、海之帆投資等7家機構調研。投資者就四方光電在民用空氣品質領域、車載傳感器、氣體分析儀器業務、新產業、外貿業務等方面的進展進行了調研。

四方光電表示,隨著消費需求的升級以及疫情的持續影響,疊加房地產政策趨暖,下半年“雙十一”“雙十二”等促銷購物活動集中,將帶動新風空調、新風系統等家電的銷售,對公司CO2傳感器、集成空氣品質傳感器的需求也將隨之增加。

車載傳感器業務方面,截至2022年8月,公司汽車舒適系統傳感器獲得的項目定點累計約1,600萬個。

外貿業務方面,四方光電表示,從客戶詢盤、意向訂單等多維度看,公司外貿業務有望在今年及未來幾年繼續保持較快增長。

【艾邁斯歐司朗推出新型514nm激光器,比傳統氬離子激光器尺寸更小、性能更佳】

2022年10月14日——全球領先的光學解決方案供應商艾邁斯歐司朗(瑞士證券交易所股票代碼:AMS)發布首款可產生特定的514nm波長輸出的商用半導體激光發射器Metal Can PLT5 522FA_P-M12,應用于生命科學研究和診斷。

PLT5 522FA_P-M12 514nm(±1nm)標準激光器能夠替代傳統峰值波長為514.5nm的氬離子激光器在科學和測量設備中應用。PLT5 522FA_P-M12半導體激光器比氬離子激光器更經濟、體積更小、工作壽命更長,且不需要繁瑣的水冷機制。一個單模激光器的重量僅為幾克,而傳統的氬離子激光器的冷卻和電源通常重達數公斤。

過去,生產514nm半導體激光器受限于大量的挑選和客制化等工作(使其滿足波長要求)。而艾邁斯歐司朗這款514nm激光器將使客戶能夠使用VBG(體布拉格光柵)或外部腔設計產生窄帶寬,進一步降低帶寬至<0.1nm,可用于拉曼光譜和全息影像等應用。

PLT5 522FA_P在514nm ±1nm(Bin M12)波長下輸出光功率為50mw,可與514nm范圍內的熒光劑兼容,也可與各類第三方透鏡兼容,使該激光器廣泛適用于生命科學領域。

【傳蘋果已暫停采用長江存儲NAND閃存芯片計劃】

10月17日消息,據《日經新聞》報道,雖然蘋果此前已確認正在測試在iPhone產品中導入中國長江存儲(YMTC)的NAND Flash閃存芯片,但是現在,蘋果似乎已經暫停了在旗下產品中使用長江存儲閃存芯片計劃。

報道稱,在10月7日美國政府對中國大陸科技產業實施新一輪的出口管制之后,蘋果做出了此項決定,顯示出美國新禁令所產生的供應鏈“寒蟬效應”。

《日經新聞》引述多位消息人士稱,在美國政府宣布將針對中國大陸實施更嚴格的出口限制之前,蘋果當時已經完成了長達數月的針對長江存儲的認證。

一名消息人士稱,即便長江存儲的這些芯片產品已經通過認證,但在新 iPhone 開始量產時,這些 NAND Flash 并沒有跟著進入產線中。

根據此前消息顯示,蘋果曾計劃在其在部分iPhone 14系列智能手機當中,采用長江存儲的NAND Flash閃存芯片。隨后在9月初,蘋果公司也曾對外回應稱,其目前沒有在任何產品中使用長江存儲芯片,但正在評估從長江存儲采購閃存芯片,以用于在中國銷售的iPhone手機中。

蘋果同時還指出,其不考慮在中國以外的地區銷售的手機中使用長江存儲芯片,并稱存儲在該公司使用的閃存芯片上的所有用戶數據都已被“完全加密”。

目前長江存儲是中國大陸最大的國產NAND Flash供應商,其量產的128層NAND Flash芯片也是中國大陸最先進的NAND Flash芯片。

《日經新聞》引述一名供應鏈高階主管的消息稱,蘋果一開始計劃是從今年開始就使用長江存儲的NAND Flash閃存芯片,因為長江存儲的芯片比其他主要競爭對手的芯片便宜至少 20%。

報道稱,但隨著越來越大的地緣政治壓力,以及來自美國政客的批判,再加上近期美國出臺針對中國大陸新的出口管制措施,中國存儲芯片產業更是成為了打擊的一大重點,這一系列的綜合因素,最終導致蘋果更改了計劃。

不過,根據芯智訊向知情人士了解到的信息顯示,此次蘋果暫停采用長江存儲NAND Flash閃存芯片的計劃,是由于長存方面主動向蘋果提出了“退出蘋果供應鏈”,原因是不想在此敏感時間點,繼續刺激美方敏感的神經,以招制更為嚴厲的制裁。

雖然蘋果此前聲稱長江存儲所提供的芯片,僅會用于中國市場的 iPhone 當中,但事實上蘋果原先考慮讓全世界至少四成的 iPhone 都使用長江存儲的芯片,因為這將為蘋果帶來成本的極大降低。

傳感財經

【10月14日傳感財經分析:3D傳感概念報漲,漢王科技領漲;MEMS傳感器概念報漲,盾安環境領漲;紅外傳感器概念報漲,星帥爾領漲】

10月14日盤后,3D傳感概念報漲,漢王科技10.04%領漲,聯創電子、晶方科技、北京君正、水晶光電等個股紛紛跟漲。

10月14日盤后,MEMS傳感器概念報漲,盾安環境(10.083%)領漲,蘇州固锝(2.274%)、航天電子(1.759%)、華天科技(1.116%)等個股紛紛跟漲。

10月14日盤后,紅外傳感器概念報漲,星帥爾領漲,睿創微納、多倫科技、高德紅外等跟漲。

相關紅外傳感器概念股:

1、星帥爾:

10月14日,星帥爾開盤報價13.07元,收盤于13.42元,漲4.11%。今年來漲幅下跌-76.68%,總市值為41.16億元。

在每股收益方面,公司從2018年到2021年,分別為0.84元、1.15元、0.55元、0.72元。

公司子公司華錦電子生產的傳感器組件主要供貨給紅外線測溫儀生產廠家。

2、睿創微納:

截至下午三點收盤,睿創微納漲2.8%,股價報39.7元,成交3.25萬股,成交金額1.29億元,換手率

0.73%,最新A股總市值達177.07億元,A股流通市值177.07億元。

在每股收益方面,睿創微納從2018年到2021年,分別為0.37元、0.49元、1.31元、1.04元。

煙臺睿創微納技術股份有限公司是一家領先的、專業從事非制冷紅外成像與MEMS傳感技術開發的高新技術企業,致力千專用集成電路、紅外成像傳感器及NEMS傳器設計與制造技術開發,為客戶提供性能百越的紅外熱成像、非接觸測溫與MEM傳感技術解決方案。

3、多倫科技:

10月14日,多倫科技(603528)5日內股價上漲8.06%,今年來漲幅下跌-12.95%,漲2.1%,最新報6.33

元/股。

公司在每股收益方面,從2018年到2021年,分別為0.22元、0.25元、0.13元、-0.27元。

擁有多種物聯網感知技術的駕駛人考試評判系統,研究通過物聯網技術實時采集各型號規格車輛行駛過程中的狀態數據;自主研制的感知終端包括,霍爾傳感器、加速度傳感器、紅外感應器、磁性感應器、線圈檢測、壓力感應、超聲波測距、振動監測、氣壓檢測等。

4、高德紅外:

10月14日,高德紅外開盤報價11.85元,收盤于11.92元,漲1.36%。當日最高價為12元,最低達11.78

元,成交量19.15萬手,總市值為391.59億元。

在每股收益方面,公司從2018年到2021年,分別為0.14元、0.14元、0.45元、0.48元。

05年公司推出預防維護類產品的經濟型機型一世界上第一款手機型紅外熱像儀,較同類產品傳統機型而言性價比優勢極高,極大拓寬了客戶群范圍,07年度銷售近千臺。

5、大立科技:

10月14日晚間復盤消息,大立科技最新報13.01元,成交量3.11萬手,總市值為77.96億元。

在每股收益方面,公司從2018年到2021年,分別為0.12元、0.3元、0.71元、0.29元。

紅外熱像儀行業作為高科技行業,由于其技術含量高、用行業壁壘高的原因,行業整體一直保持較高的利潤水平,近年來,由于探測器成本下降及紅外熱像儀整體技術改進,成本持續下降,民用紅外熱像儀從原來的高端檢測儀器發展。

隨機紅包就 黃昊宇

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