西安工业大学

Xi'an Technological University

先进智能制造研究中心

(AIMRC)

敦德励学，知行相长

交叉创新研究院

01 AIMRC简介

03 研究方向

04 技术介绍

05 获奖、论文和专利

02 研究背景

CONTENTS

目录

交叉创新

研究院

先进超导材

料研究中心

先进智能制

造研究中心

光子学未来

技术研究中

心

01 AIMRC简介

先进智能制造研究中心简介

先进智能制造研究中心是以“四个面向”和《中国制

造 2025》为纲领，依托西安工业大学交叉创新研究院创

建的集“前沿学术研究、先进技术开发和全链条产业孵化”

三位一体的科研平台。

中心将围绕国家和国防战略需求，聚焦重大科学问题

和工程技术问题，深入研究面向智能制造的芯片与集成电

路、新型材料与器件、低碳绿色工程材料、数据采集与分

析方法、技术问题自动推理和判断等。旨在通过人工智能、

机器学习算法、化学、物理学、电子信息、生物科学、材

料科学、工程科学等的交叉创新，实现芯片与集成电路、

新型材料与器件、低碳绿色工程材料在创新设计和机制方

面的突破，培育先进技术并推进产业化。

中心的主要研究方向包括：（1）芯片和集成电路智能

制造，包括芯片设计与制造技术、芯片封装与测试、芯片

可靠性建模与仿真、集成电路创新设计与智能制造等；

（2）柔性电子材料与器件，包括柔性传感材料与器件、

柔性储能材料与器件、柔性电子材料先进加工方法、柔性

电子器件测试与封装技术等；（3）人工智能算法辅助的

低碳绿色工程材料，包括先进绿色材料、低碳节能材料、

智能结构材料等。

柔性电子技术：智能时代的革命性技术，深度契合“四个面向”

的要求

农业时代 工业时代 信息时代 智能时代

面向世界科技前沿 面向人民生命健康

蒸汽机技术 晶体管技术 柔性电子技术

02 研究背景

柔性电子发展背景

柔性电子（Flexible Electronics）技术是将有机/无机材料

电子器件制作在柔性基材上实现传感、储能、显示等器件柔性化

的电子技术，是围绕国家重大战略需求，以“新兴、交叉、融合”

为特征的新兴学科方向。

房颤监测 能源存储与转换

柔性显示 脑机接口人机融合

性能特点：可拉伸，可弯曲，柔顺性，生物相容，可穿戴，

人机交互，……

生物电子技术：

涉及生物科学、化学、物理学、电子科学、材料科学、

工程科学等多学科交叉融合的一门新兴技术。

通过将生物信息处理的优异特性借鉴于电子学和信息

学，催生电子学和信息学的重大变革，将为武器装备实现

跨越式创新发展提供源泉，并在不断催生新的作战样式和

作战理念。

脑机接口 神经形态计算芯片

人工智能忆阻器

微生物燃料电池

纳米生物芯片

人工突触

生物传感器

可穿戴电池板

生

物

电

子

可穿戴式汗液传感器

微生物燃料电池 可穿戴电池

生物体与电子元器件的无限融合

（1）新型封装材料的多尺度本构行为研究

焊点的疲劳试验 焊点疲劳裂纹 蠕变应变

疲劳寿命

预测

蠕变应力

疲劳寿命

预测

（2）复杂载荷下新型封装材料的蠕变、疲劳行为研究

跌落的动态

模拟

硅通孔封

装结构温

循试验及

模拟

热-电-力耦

合作用焊点

失效行为模

拟

焊点的有限元模拟

材料的多尺度模型示意图 宏观尺度的voronoi图 循环加载100个周期后

晶粒的取向变化

（3）先进封装结构的可靠性评估

03 研究方向

多物理场下新型芯片封装材料

（1）可穿戴电子的制备

（3）电流体喷印设备与纳米银墨水开发

（2）传感与储能器件制备

柔性温度传感器 互锁机制 应变不敏感特性的有限元仿真

传感器与储能一体化器件 交联机制 电池剖面结构

电流体喷印原理 打印机与纳米银墨水 多样化应用

柔性电子材料与器件

人工智能算法与低碳绿色工程材料研发

柔性温度贴

04 技术介绍

✓ 绿色，环保，无污染

✓ 抗运动干扰

✓ 制冷效果优异

✓ 良好的稳定性

热灵敏度：

温度范围：

响应时间：

制冷效果：

1.35~2.2%/°C

20-70°C

~7 s

0.5-3 ℃

技术指标 产品特点

个人健康检测 工业生产过程检测与控制 智能家具

运动干扰时的温度测量

应用场景

高舒适性

高信号质量

便携性

智能性（结合AI）

远程医疗

避免皮肤过敏和电极脱落，可长期贴附

提高监测数据的准确性

轻薄设计、可长时间佩戴

优化信号、可精确识别信号

可长时监测168 h、检出率提升40%-60%

柔性心电贴机理图：

心脏监控 远程监测 实时心率监测

柔性心电贴

应用场景

高精度

实时监测

无线传输

数据可视

➢ 采用多个高精度压力传感器成功组装成阵列式柔性压疮垫；

➢ 通过集成的无线模块将数据传输至监控设备，实时监控电信号变化。

高灵敏度传感器，可准确反映不同部位的压力变化

能够实时监测并传输压力数据

内置无线传输模块，使设备更加便携和易用

直观了解压力分布情况，进行有效的护理干预

传感器阵列 柔性电路

可监测部位

远程护理监控

应用场景

柔性压疮垫

高精度

低功耗

柔软、舒适性

高稳定性

DBP准确度为0.11±3.68 mmHg，A级

无局部区域积聚热量现象，无热不适或安全问题

设备更加便携和易用

可长时间稳定的监测血压变化，并及时传输信号

➢ 采用柔性基底，结合高精度传感器制备出柔性血压贴；

➢ 可实时监测微小的血压变化情况，并及时传输信号。

传感器 监控血压

微型可穿戴的电子纹身

测量血压

监测人体健康状况

应用场景

柔性血压贴

舒适性

精准性

便携性

数据传送方便

实时监测

柔性材质设计，贴合头部轮廓，佩戴舒适

脑电信号采集，提供较为精准的睡眠监测数据

贴式设计使佩戴和使用十分方便，无复杂的操作步骤

蓝牙或其他技术与智能设备连接，实时传输监测数据

实时监测睡眠过程中的脑电活动，提供及时反馈

医疗诊断 睡眠研究

健康管理 军事训练优化

➢ 通过无线睡眠传感器和舒适性结构设计，开发了柔性脑电睡眠监测贴；

➢ 并通过嵌入机器学习技术开发了高灵敏度和精确性的脑力监测站。

应用场景

柔性脑电睡眠监测贴

✓ 抗冻保湿

✓ 高韧性

✓ 可逆粘附

✓ 成本低工艺简单

断裂伸长率：

断裂强度：

使用温度：

透明度：

>1000%

0.2 MPa

-40~80 ℃

＞90%

精密仪器防护

柔性器件

阻尼减震 吸音降噪

运动防护与降温敷料

HD8001应用场景

技术指标 产品特点

 水凝胶敷料（HD8001）系列

Hydrogel dressings

✓ 超薄、透气、防水

✓ 可拉伸（~300%）

✓ 高强度，高弹性

✓ 稳定响应

大小：3 cm × 3 cm

质量: 142 mg

厚度：0.2 mm

灵敏度：20.3 mV · N-1

全柔性触觉传感器 运动监测 人机界面

能量收集 智能输入

FTS8001应用场景

 柔性触觉传感器（FTS8001）系列

Flexible Tactile Sensor

技术指标 产品特点

✓ 高透明（400~800

nm>90%）

✓ 适用温度宽

✓ 性能稳定

✓ 成本低

断裂伸长率：600%

断裂强度：0.27 MPa

电导率：2.26 S/m

灵敏度：2.40

稳定性：19,000 圈

无线传感器

柔性储能器件

电容式传感器

储能器件为LED和小型电子设备供能

 水凝胶电解质（HE8001）系列

Hydrogel Electrodes

技术指标 产品特点

HE8001应用场景

WPE8001 应用场景

✓ 绿色，环保，无污染

✓ 固含量高，运输成本低

✓ 成膜性能可调

✓ 中性pH，对设备无腐蚀

外观：

固含量：

pH：

粘度：

白色乳液

30-50 wt％

500-1000 cps

6.5-7.5

涂层和压敏胶 运煤车抑尘 粉煤抑尘阻燃

边坡生态修复 道路抑尘 化学治沙

技术指标 产品特点

 水性聚合物乳液（WPE8001）系列

Waterborne Polymer Emulsion

应用领域 获得陕西高等学校科学技术一等奖4项、二等奖1项；团队成员获

得陕西省青年科技奖、陕西省化学优秀青年奖、陕西省青年科技新星、

陕西省高校青年杰出人才、陕西省科协青年人才托举计划等奖励获荣誉。

年份 奖励或荣誉名称

2016年 第十一届陕西省青年科技奖

2017 年 陕西高等学校科学技术奖一等奖（排名第1）

2019年 陕西高等学校科学技术奖一等奖（排名第1）

2021年 陕西高等学校科学技术奖一等奖（排名第1）

2018 年 陕西省高校青年杰出人才

2020 年 西安市自然科学优秀学术论文奖一等奖

2021年 陕西省青年科技新星

2021 年 陕西高等学校科学技术奖二等奖（排名第1）

2023 年 陕西高等学校科学技术奖一等奖（排名第2）

05 获奖、论文和专利

奖励或荣誉

在柔性电子材料与器件相关方向发表发表论文100余篇，团队成员

连续入选全球2%顶尖科学家。相关研究成果在Progress in Polymer

Science (IF: 27.1) ， Science Advances (IF: 13.6), Advanced

Functional Materials (2 篇，IF: 19) 等国际学术期刊发表。

申请发明专利10项, 授权4项。

已发表学术论文

授权专利

周老师

联系电话：13299088716

邮箱：xatuzhou@163.com