前沿交叉科学院学生张哲、马鸿梁、郭淑淋、马腾飞、张宪政组成的团队在2026年中国大学生机械工程创新创意大赛：第七届“明石杯”微纳传感技术与智能应用赛决赛中，获得研究生组二等奖，指导教师为我院电子科学与技术/集成电路科学与工程方向范绪阁老师与集成电路学院丁洁老师，队伍名称为“蛟龙战队”。

“明石杯”微纳传感技术与智能应用赛，是中国大学生机械工程创新创意大赛系列赛事之一，由中国机械工程学会主办，赛事规模逐年扩大，已成为我国微纳传感领域创新型人才培养的重要平台，是教育部认可的全国性大学生学科竞赛，并入选《全国普通高校学科竞赛排行榜》。赛事聚焦微纳传感技术创新与智能应用。设置研究生组、本科生组和专科生组，作品涵盖柔性可穿戴传感器、MEMS微镜设计等领域。2026年第七届赛事以“微纳智感·感知纳微”为主题，由中国机械工程学会微纳制造技术分会等单位承办，共收到来自全国192所高校和研究所的961支队伍报名，共402支队伍进入全国总决赛。

压力传感器是支撑可穿戴电子与高端装备实现高性能感知的核心器件。现阶段，对柔性压力传感器提出超高灵敏度、超宽检测范围、快速响应、长期稳定、低功耗的综合性能要求。但现有压阻、压电及传统电容式传感器仍存在难以突破的瓶颈：一是柔性材料可压缩范围有限，微结构在中高压区易形变饱和，灵敏度快速衰减；二是单一平面或单一凸点结构无法实现从低压到高压的平稳连续响应，高灵敏度与宽量程难以兼顾，极大限制了在机器人触觉、医疗康复、远程控制等场景的应用。因此，研制一款兼具高灵敏、高稳定、宽量程、快响应的高性能压力传感器，已成为可穿戴电子与智能传感领域的核心发展需求。

为此，我院张哲、马鸿梁等学生科研团队成功研制出一款高性能离子型柔性压力传感器，借助界面双电层效应实现压力信号的超高灵敏检测。该器件具备“四超”综合性能：超高灵敏度（7.322×10⁴kPa⁻¹）、超宽检测量程（0.005‑1100kPa）、超快响应 / 恢复时间（9.27/4.68ms）、超低检测下限（5Pa），同时具有优异循环耐久性能 (> 8000 次)，突破了传统电容式压力传感器灵敏度有限、量程较窄、响应速度慢等技术瓶颈。

研究团队基于该压力传感器搭建深度学习驱动的牙齿咬合状态检测系统，可实时监测咬合状态分布，对 10 类牙齿咬合状态实现精准识别（准确率达 91.7%）。此外，基于该压力传感器团队开发阵列式脉搏监测系统，能够同步采集中医“寸、关、尺”三脉信号，为中医脉诊数字化提供了全新技术路径。总之，该柔性压力传感器可赋能口腔正畸诊疗、中医脉象采集、智能人机交互等多个应用场景，为柔性智能感知技术发展提供了核心器件支撑。

指导教师介绍：

范绪阁，北京理工大学前沿交叉科学院教授、博导、国家海外高层次青年人才、北理工特立青年学者、瑞典皇家理工博士，长期从事微纳机电系统、传感器与石墨烯等二维薄膜前沿交叉方向研究，曾研制出首个基于石墨烯的小型化高灵敏纳机电加速度传感器。目前发表论文60余篇，其中以一作或通讯在 Nature Electronics、Science Advances、ACS Nano、Nano Letters 、Nature 旗下期刊 Microsystems & Nanoengineering、Small、Materials Horizons等权威期刊发表论文30余篇；申请及授权中国发明专利10余项；荣获2024 Nature 旗下微系统与纳米工程期刊优秀青年科学家奖。在国内外学术会议作受邀报告20余次，为全国微机电技术标准化技术委员会（SAC/TC 336）碳基传感与器件标准化工作组专家、中国仪器仪表学会传感器分会委员、中国仪器仪表学会与中国微米纳米技术学会高级会员、中国电子学会会员、《传感技术学报》第八届青年编委、《计测技术》期刊“传感器技术”专栏编委。主持国家自然科学基金优秀青年基金（海外）、国家自然科学基金面上、XX技术领域基金、XX创新团队人才基金项目课题、国家重点研发计划研究任务、北京市面上等项目。长期担任国家重点研发计划、国家自然科学基金委、工信部、JKW、国家GF科工局/中国博士后管理委员会、国家留学基金委等项目评审专家。

丁洁, 北京理工大学集成电路与电子学院副教授、博导、英国格拉斯哥大学博士，研究包括半导体器件建模与仿真，CMOS器件、闪存器件的随机涨落与可靠性研究，设计与工艺协同优化方法（DTCO），传感器器件的建模仿真与机理、敏感薄膜表征、微纳传感器制备与测试。主持国家自然科学基金青年基金等项目8项，分别作为任务负责人与项目骨干承担2项国家重点研发计划研究任务。累计发表学术论文60余篇，其中，近5年以一作或通讯作者发表权威期刊论文30余篇篇，包括ACS Nano，Chemical Engineering Journal，Nature旗下Microsystems & Nanoengineering，Materials Horizons，ACS Applied Materials & Interfaces，IEEE Sensors Journal，IEEE Trans. on Electron Devices等；授权发明专利6项，申请发明专利18项。