英特尔获以色列 32 亿美元补贴，将投资 250 亿美元在当地建厂；光电液位传感器对比电容式液位传感器

传感新品

【中国科学院苏州纳米所：基于丝素蛋白调控纳米通道的柔性水伏离子传感】

从环境监测到人体汗液电解质分析都迫切地需求高灵敏、宽检测范围的高性能离子传感器。传统固体接触离子选择电极（ SC-ISE ）的电极膜电位与待测离子含量之间的关系符合能斯特公式，往往存在灵敏度较低的限制。寻求新机制来实现高性能离子传感具有重要意义。蒸发驱动的水伏效应是近些年兴起的新领域，它是利用水的蒸发驱动溶液流经过具有交叠双电层的功能化纳米通道，在固 - 液界面相互作用下产生与溶液离子浓度相关联的电压和电流信号。因此，基于交叠双电层纳米通道的水伏器件理论上可以用于高性能离子传感，然而目前研究主要聚集于提升水伏器件的产电性能，对其离子传感特性的研究很少。

当前水伏器件的设计主要是通过制备高表面电位的材料，包括碳纳米材料、金属氧化物、MOFs、生物材料等来构筑高离子选择性的纳米通道以提升器件的性能。然而，除了材料表面电位，由纳米通道的离子选择性还受到通道尺寸极大影响，且选择性随着通道尺寸的减小而提高。伴随通道尺寸的减小，纳米通道内溶液的流动阻力却会显著增加，这会造成推动离子在通道顶端积累的动力减小，引起水伏器件性能的降低。在纳米尺度下寻找通道的离子选择性和流动阻力间的最佳平衡是实现高性能水伏器件关键科学问题。

针对上述关键科学问题，中科院苏州纳米所张珽研究员团队报道了一种基于丝素蛋白的纳米通道精准调控策略并将其应用于柔性可穿戴水伏离子传感器。通过对尼龙-66静电纺丝纤维薄膜浸涂丝素蛋白水溶液，利用丝素蛋白水溶液干燥过程中产生的收缩效应以及丝素蛋白涂层引起的纤维直径尺寸增加，实现对尼龙-66纳米纤维形成的通道的可控调节，其精度可以实现约25 nm（图1A、B，图2A-D）。

由于丝素蛋白中存在大量的酰胺和羧基官能团，尼龙-66纳米纤维可以与其形成大量氢键，实现异质界面的稳定性提升。同时，强极性的羧基官能团也有效地增加了水伏薄膜的表面电位（从-18 mV增加到-46 mV）（图2E-G，图4）。通过对丝素蛋白的浸涂量调控，获得纳米通道内溶液流速和离子选择性间的最优平衡，实现了最大4.82 V的开路电压（图2H）。该器件对于溶液中离子浓度展现了超高的灵敏度（最大灵敏度~1.37 V dec-1），宽响应范围（10-7~100M）（图3）。基于优秀的离子传感性能，该水伏器件被成功应用于可穿戴汗液传感和环境痕量离子检测（图5），充分证明了水伏新机制应用于高性能离子传感方面的可行性。

该工作从构效关系的角度通过精准调控纳米通道尺寸和材料表面化学特性，实现了纳米通道离子选择性与流动阻力之间的最优平衡，为高性能水伏离子传感器件的设计提供了创新思路。该工作以Silk fibroin-regulated nanochannels for flexible hydrovoltaic ion sensing为题发表在Advanced Materials上。

图1. 基于丝素蛋白精准调控的柔性水伏离子传感器（SF@NNF）的结构、制备及水流动示意图。

图2.丝素蛋白对纳米通道尺寸、结构，以及表面特性的调控效果。A-D. 浸涂丝素蛋白SF 0、1、3、5次的尼龙-66纳米纤维膜电镜照片（第二行为对应的截面照片）；E. SF@NNF的纤维直径以及SF负载量与浸涂次数的关系；F. SF@NNF的Zeta电位与SF浸涂次数的关系；G. 在去离子水中，器件开路电压Voc与SF浸涂次数的关系；H. 浸涂3次SF的SF@NNF在去离子水中的实时电压曲线（插图为光学照片）；I. 浸涂0、1、3、5次SF的SF@NNF在去离子水中的工作机制示意图。

图3.SF@NNF柔性水伏离子传感器的离子传感性能。A. SF@NNF在低浓度和高浓度盐溶液中的工作机制示意图；B. 浸涂1、3、5次的SF@NNF对NaCl溶液的Voc响应变化；C. 浸涂丝素蛋白3次的SF@NNF对NaCl溶液的Voc和Isc响应变化。D. SF@NNF在高盐浓度下的Voc实时响应曲线；E. SF@NNF在低盐浓度下的Voc实时响应曲线；F. 将DI water替换为100 nM NaCl时，Voc的实时变化曲线；G-H，SF@NNF在1 μM和10 μM下的Voc值，从左到右分别对应LiCl、NaCl、KCl、KBr、KI、MgCl2、AlCl3。

图4.SF@NNF柔性水伏离子传感器的环境稳定性测试。A-B. 50%拉伸后SF@NNF的光学和电镜照片；C. 图B中选择部分的放大；D. SF@NNF中SF与Nylon-66的分子间相互作用示意图；E-G. 对SF@NNF进行揉搓、搅拌、清洗测试照片；H. SF@NNF在经过上述处理后的Voc实时电压曲线；I. SF@NNF在DI water中浸泡30 d的Voc变化；J. SF@NNF弯曲0°-135°后的Voc变化。

图5. 基于SF@NNF柔性水伏可穿戴离子传感器的应用。A. 用于可穿戴汗液传感的SF@NNF水伏器件示意图；B. 器件在体上不同部位的连接示意图；C. 在150 W恒定骑行功率下，不同测试部位的Voc实时变化曲线；D. 骑行功率从100 W变化到150 W后的Voc实时信号曲线；E. 海洋盐雾成分和对船体腐蚀示意图；F. SF@NNF在不同盐浓度的海盐喷雾下的Voc实时曲线；G. 海雾盐分浓度与水伏器件Voc的函数关系。

该工作是团队近期关于高性能柔性水伏自驱动传感相关研究的最新进展之一。近年来，团队始终聚焦于高性能水伏器件设计制备及其在柔性可穿戴传感领域的应用：利用超吸水凝胶构建了便携式蒸发驱动水伏发电机，突破了水伏发电机固定水槽的束缚，使水伏器件作为可穿戴电子设备的柔性电源平台用于驱动柔性电子器件（Nano Energy,2020, 72, 104663; Nano Lett.2019, 19, 5544−5552; Nano Energy,2021, 85, 105970.）; 从热能捕获和能量传导的角度构建了具有光热转换和热传导增强的蒸发驱动水伏器件，为打破环境桎梏提升水伏发电机性能以及设计柔性可穿戴自供能传感系统提供了新策略（Adv. Mater.,2023, 35, 2304099；Nat. Commun.,2022, 13:1043; Nano Energy,2022, 99, 107356.）。

传感动态

【柔性传感器应用场景愈加丰富，汉威科技领跑行业】

近年来，消费电子、医疗健康、智能汽车、人机交互等领域的黑科技产品不断出现，催生了许多新功能、新场景、新市场。

TWS耳机：许多TWS（真无线立体声）耳机厂商开始摒弃传统的触摸感应模式，转而采用最先进的压感操控模式，用户只需在耳机柄处轻轻按压或上下滑动，即可轻松进行模式切换、暂停、音量调节。

电子皮肤：电子皮肤触觉传感器被定义为能够通过接触表征出被测物体的性质（表面形貌、重量等）或数值化接触参量（力、温度等）的设备或系统，是贴在“皮肤”上的电子设备，因而习惯性地被称为电子皮肤，或仿生皮肤。电子皮肤的基本特征是将各种电子元器件集成在柔性基板之上从而形成皮肤状的电路板，像皮肤一样具有很高的柔韧性和弹性。

智能座椅&智能座舱：智能汽车中的智能座椅&智能座舱，近年来成为许多中高端汽车的必选项，汽车被誉为“移动的第三空间”，智能座椅的自动调节、移动、按摩、加热/降温等可以为人们提供最舒适的驾乘体验，智能座舱的非摄像疲劳驾驶监控提醒等功能可以很好地解决司乘的隐私问题。

此外，还有很多新兴科技领域，如智能出行、智慧康养、医疗器械、脑机接口等也都快速发展，并催生了大量新功能、新场景、新市场，曾经科幻电影里才有的情节正在一点点照进现实。殊不知，这些看似毫无关联的科技产品背后都有同一种元件：柔性传感器。

柔性传感器是指采用柔性材料制成的传感器，具有良好的柔韧性、延展性，可以自由弯曲甚至折叠，由于材料和结构灵活，柔性传感器可以根据应用场景任意布置，能够方便地对被测量单位进行检测。

从刚性到柔性的突破，大大解锁了传感器的应用场景。柔性传感器下游应用包括机器人、医疗健康、航空航天、军事、智能制造、汽车安全和手机与电脑触摸式显示屏等多领域，不同领域所呈现出的柔性传感器具备不同的特点。长期看， 柔性传感器的发展将助力医疗健康、机器人、消费电子领域这三个行业迎来质变。

汉威科技集团早在2013年就开始布局柔性传感器，汉威传感器产业集群成员企业苏州能斯达已经攻克了柔性微纳传感器灵敏度低、稳定性差和规模化制造难等关键技术难题，建立了稳定的纳米敏感材料体系。

其现已掌握了柔性压阻、柔性压电、柔性温湿度、柔性电容、柔性汗液五大核心技术，拥有柔性压力传感器、柔性压电传感器、柔性织物、柔性应变传感器、柔性温湿度传感器、柔性热敏传感器、柔性电容传感器、柔性汗液传感器八大产品系列，百余项核心专利，还拥有一条年产千万支柔性传感器的超净印刷线和组装线，在消费电子、健康医疗、IOT等战略新兴产业均有相关应用落地，在柔性传感器产业化方面具有国际领先水平。

随着科技的不断发展，柔性传感器的应用场景将更加多元。值得注意的是，判断柔性传感器好坏的关键指标，除了传统传感器的稳定性、选择性和灵敏性以外，还有机械性能，因为柔性传感器需要能够承受住反复的弯折、延展，而这就需要不断探索研发高性能柔性材料，需要大量的人才、资金等资源投入，正因如此，柔性传感器的行业壁垒较高。汉威科技集团在柔性传感器领域布局早，投入多，产学研联动机制成熟，不仅有丰富的技术储备，还有很好的商业应用落地，未来将持续推动柔性智能感知时代各产业各场景的高质量发展。

【比亚迪入股MEMS传感器公司深迪半导体 后者已融资12轮 哈勃、深创投、陈大同等投了】

工商信息显示，深迪半导体（绍兴）有限公司于近日进行了投资人变更，新增比亚迪股份有限公司、深圳市创启开盈创业投资合伙企业（有限合伙）、绍兴市柯桥区智城数智五号创业投资合伙企业（有限合伙）等股东，注册资本亦由1707.2427万美元变更为1825.8303万美元。

深迪半导体成立于2008年，为一家研发设计商用消费级和汽车级微机电系统（MEMS）陀螺仪系列惯性传感器的公司。截至目前，公司共完成13轮融资，汇集了包括比亚迪、哈勃投资、深创投等在内的一系列知名股东。

12月27日下午，《科创板日报》记者致电深迪半导体总部，以了解更多关于本次增资的情况，但接线人员拒绝了采访请求。

MEMS传感器最大的应用领域是消费电子，医疗和汽车电子次之，三者合计占据总市场份额的85%以上。深迪半导体亦是从消费电子应用做起，而后逐步发展到在汽车领域的应用。

据深迪半导体官网，目前公司布局有六轴IMU、陀螺仪、磁传感器以及IMU模块等产品，主要应用于智能手机、TWS与穿戴、运动与健康、全屋智能与个护用品以及车载与机器人等领域。

关于本轮融资，比亚迪的出资金额以及持股比例并未公开。有接近交易人士对《科创板日报》记者透露，“比亚迪对深迪半导体的这笔出资一年前就已经在谈，只是近期才完全变更。”但其未透露双方是否会有在业务上的合作。

值得一提的是，此前，深迪半导体就获得了来自不少头部机构的出资。

其中，其在2021年8月宣布完成的1.2亿元规模E轮融资，由哈勃投资领投；其在2015年完成的超2亿元C轮融资，则集结了浙江联利资本、中芯聚源等的参与；2011年的B轮融资，则获得了深创投2000万元的出资。

截至目前，深迪半导体已在一级市场共计完成13轮融资，集结了22家外部机构股东，其中不乏绍兴、上海等地的政府引导基金平台。

另据相关信息显示，深迪半导体股东方中还包括芯片领域知名投资人陈大同，其持股比例为0.49%。

头豹研究院梳理显示，国内MEMS惯性传感器领域目前已有士兰微（总市值367.43亿元）、敏芯股份（36.07亿元）等上市公司，未上市企业还包括新美半导体、上海矽睿科技股份有限公司等，其中，后者已于今年1月开启上市辅导。

【【传感器专家】张旭苹：分布式光纤传感技术的深耕者，一辈子做好一件事】

南京大学二级教授、博士生导师，国务院政府特殊津贴专家，南京大学智慧城市研究院副院长，“智能光传感与调控技术”教育部重点实验室主任；中国光电技术专委会副主任，国家标准化委员会光纤传感分技术委员会委员，中国侨联特聘专委会委员，全国“三八”红旗手；“江苏省分布式光纤传感技术与网络工程研究中心”主任，江苏省侨界专家委员会常务副秘书长，IEEE SPS Nanjing主席，江苏省妇联执委，“光学学报”副主编。所主持的分布式光纤传感技术先后荣获了十多项国家级及省部级一等奖，主持了来自国家自然基金委、科技部、总装、交通部、国家电网等各项基金资助30多项，发表论文380多篇，出版专著2部，申请/获得国家发明专利、国际发明专利和国防专利近200项。

玉汝于成——坚定的工科志向

张旭苹出生于江苏常州，原本被父母寄予厚望投身杏林的她，却一直对自己的人生有着清晰的主张。

“我从小就喜欢动手，喜欢工科，所以高考的第一志愿坚定地填报了当时四大工学院之首的南京工学院（现东南大学）。而且还填报了上世纪七十年代工科里最时髦、最热门的电子学科。”

张旭苹在东南大学接连取得了电子工程学士、硕士和博士学位，并于1995年毕业后被委任为东大无锡校区副校长。1999年，心系光学研究的张旭苹决定辞去在校职务，回归继续深耕学术的科研道路。她先远赴瑞士苏黎世联邦理工学院进行研修，又于2000年前往美国德州大学奥斯汀分校微电子中心从事博士后研究工作。

2002年，正值南京大学建校100周年之际，时任校长蒋树声提出要“集中力量建设一批在国际上具有重要影响力和较强竞争力的学科”，工科院系的建设首当其冲。

张旭苹在实验室

“做工学院一直是我的理想，当时我在美国的博士后合约还没有结束，收到南大建设工科的邀请，加上闵乃本院士等前辈的支持，我思考再三决定提前回国，来南大任教。”

2002年4月，张旭苹正式回国受聘为南京大学教授。同年10月，她牵头申报并获批了光学工程一级学科硕士点，并于11月获批成立江苏省光通信系统与网络工程研究中心，光电信息工程本科专业也在她的推动下于2007年正式招生。

学科成立初期只有七八位老师，师资力量与教学经验都很紧缺。张旭苹带领年轻教授们挨个走访了当时国内名列前茅的院校与著名教授，从“零”开始制定了适合南大光学工程学科的教学体系。为了保证教学体系在初期的正常运转，她一人先后承担了四门课的教学任务，还负责了教学实验室的建设，直到师资力量日渐充沛，张旭苹才逐渐退下教学和管理一线。然而工作重心回归科研的她，仍未放弃对学生和教学的热爱，至今仍坚持为本科生开设“走进光电世界”新生研讨课。

“新生研讨课最重要的作用是让大家通过这一课堂转变学习观念，把以前‘要我学’的观念转变为‘我要学’，从要求自己‘学会’转变为‘会学’，最终让学生们通过对光电的热情找到适合大学生活的学习方式。”

日常授课

如今，在学校政策的支持下，在闵乃本、祝世宁、吴培亨等院士的助力下，南京大学光学工程学科已经建设成为了由1名院士、2名长江学者特聘教授、5位国家杰出青年基金获得者、2位万人计划（科技部领军人才）、7位国家优秀青年基金获得者、9位海外优青等60多位教师组成的一级学科队伍。张旭苹见证了南京大学光学学科建设“从无到有”的一路甘苦，也更加坚定了她深根南大继续发展光学工程的决心。

嚼得菜根——坚毅的工科精神

随着海洋经济的发展，海底通信网络和输电输油管路、海上石油平台、风力发电等也在迅速扩展。

海底设施的铺设既造价昂贵，又费时费力，如果被海洋生态或人为随意破坏，不仅会造成巨大的经济损失，被切断供给的区域也会在漫长的修复过程中陷入严重的瘫痪。因此，海底光纤在作为联通中国与世界的重要通信网络之余，也承担了为海底能源管道、海底设备等重要海上设施提供监测保障的关键使命。细如毫发的光纤如何能够在复杂的海底环境中妥善安置并发挥愈加多元复杂的功能，正是张旭苹团队研究的分布式光纤传感技术所攻坚的课题。

自国家“十五”计划开始，张旭苹与团队便积极参与到了海底光网络的安全监测及海洋环境的研发中，这一投入就是二十余年。通过分布式光纤传感技术为海上设施量身定做的“警报系统”，管理人员可以远程实时监测设施内部及周边状况，对于潜在故障与危险提前做出预判，大幅提升了海底设施的运维效率，缓解了海洋事业发展的后顾之忧。

张旭苹在海上工程现场

2008年初，罕见的冰雪灾害天气导致中国东南部地区电力系统严重瘫痪之后，张旭苹带领团队开始了针对城市电网安全性监测的技术研究。2010年起，分布式光纤传感技术初步应用于重点试点城市的地下设施监测，并于2015年正式参与到了国家“生命线工程”的安全保障工作中，陆续为北京、江苏、河南、河北、湖北、内蒙古等多个省市城市地下网络的运维与次生灾害的预防提供了有力支撑。

因为监测对象的特殊性与监测技术的严谨性，张旭苹团队需要经常奔赴建设一线进行实地考察、检测等实验研究工作，往往一住就是十天半个月。恶劣海上气候导致的物资断供，西南烟瘴环境导致的水土不服，荒郊野外毒虫导致的中毒生病，对于奋斗在一线的科研人员来说都是不得不面对的家常便饭。

“有些实验地点车都开不进去，我们老师就带着学生肩扛手挑，徒步用人力来运送设备。但是真正的工科本就是要冲在第一线的。我们也算是继承了南大老一辈科研工作者的精神吧，就是‘嚼得菜根，做得大事’。”

二十年磨一剑，在张旭苹等多位教授的共同努力下，南京大学的工科建设逐渐在业内形成口碑，分布式光纤传感技术也壮大成为了行业翘楚。未来，张旭苹团队将继续探索借力学科高度交叉，实现进一步智能化监测技术的路径。

巾帼豪杰——坚韧的女性力量

2017 年，第22届光电和通信国际会议从8个国家挑选了在光电领域取得突出贡献最具代表性的8位女性做“Women in Photonics”（世界光电女性）专题演讲，张旭苹是被选中的唯一中国代表。2019年，作为出色的女科技工作者代表之一，张旭苹被授予了全国三八红旗手的荣誉。2021年她又被邀请在中国光学大会上为全国代表做“女性自强不息”的报告。

投身工科的这一路走来，张旭苹不仅没有受制于女性的身份，反而充分挖掘、开发了女性在科研中的优势，在个人研究以及团队凝聚中都起到了至关重要的作用。身为教师，张旭苹每年积极参与学科的招生宣传工作，鼓励更多女学生报考高尖端科学领域；身为江苏省妇联执委，她也始终发声在第一线，在妇联等平台多次发出关于改善女科技工作者工作与生活难题的提议，参与推动了女性科研人员国家青年基金、优青等年龄延长及其他相关政策。

张旭苹说：“女生一定要摒弃‘女不如男’的观念。细微的观察能力、灵巧的动手能力、强大的承受能力、平和的情绪能力、感染的凝聚力都是做工科非常需要的特质，而女生往往在这些方面更有优势。”“我一路走来就是一个信念，要把自己做的这一件事情彻底地做好、做透。个人的成绩不是最重要的，最重要的是能对团队、对学校、对学科、乃至对国家做出切实的贡献。”

【英特尔获以色列 32 亿美元补贴，将投资 250 亿美元在当地建厂】

12 月 26 日消息，以色列政府同意向英特尔提供 32 亿美元补助，从而支持该公司在以色列基亚特盖特（Kiryat Gat）的晶圆制造业务扩张。

同时，英特尔证实将追加 150 亿美元投资，在以色列基亚特盖特新建一所芯片工厂，预计总投资额达 250 亿美元（当前约 1785 亿元人民币） ，这也是英特尔在以色列的最大一笔投资。

英特尔拒绝透露新的 Fab 38 工厂生产计划，目前只表示该工厂的建设已经开始，而 Fab 38 工厂预计将于 2028 年开始运营。

英特尔表示，该工厂位于距离加沙地带 42 公里外的基里亚特盖特（Kiryat Gat），是“英特尔努力建立更具弹性的全球供应链的重要组成部分，同时也是公司在欧洲和美国进行中的投资计划之一”。

英特尔目前已投资数十亿美元在三大洲建设新厂，希望能够重铸往日荣光，恢复半导体行业的主导地位，从而更好地与 AMD、英伟达和三星竞争。

除以色列外，英特尔还计划投资超过 300 亿欧元（当前约 2361 亿元人民币）在德国马德堡新建两家工厂，目前德国政府已承诺提供巨额补贴。

此外，它还将投资 1000 亿美元在俄亥俄州建设可能是全球最大的芯片制造综合体。与此同时，三星和台积电也宣布了在美建厂计划。

以色列财政部和经济部表示，在当前背景下，英特尔的投资是对以色列经济充满信心的重要体现。他们表示，这项投资将直接为以色列带来比国家补助更高的财政收益。

值得一提的是，英特尔还承诺在未来十年内从以色列供应商购买价值 600 亿新谢克尔（当前约 1185.24 亿元人民币）的商品和服务，而新工厂也将为当地创造数千个就业机会。

实际上，英特尔自 1974 年在以色列设立办事处以来一直在该国保持运营，包括旗下四个开发和生产基地，例如基里亚特盖特工厂 Fab 28 生产 Intel 7 芯片。该厂在该国拥有近 1.2 万员工，并间接为另外 4.2 万人提供就业。

除晶圆厂之外，英特尔还曾于 2017 年以 153 亿美元（当前约 1092.42 亿元人民币）收购了以色列自动驾驶技术公司 Mobileye。

【光电液位传感器对比电容式液位传感器】

在工业生产和日常生活中，液位传感器是一种常见的用于检测和测量液体位置的设备。根据检测原理的不同，液位传感器可以分为多种类型，如光电液位传感器和电容式液位传感器。本文将对光电液位传感器和电容式液位传感器进行对比分析，以便更好地了解它们的特性和应用。

光电液位传感器利用光学原理来检测液位的存在。当光线通过液体时，光线的传播速度会因液体的存在而发生变化，从而改变反射光线的强度。通过检测反射光线的强度，可以确定液体的位置。因此，光电液位传感器不受液体的纯度、浓度或长期使用后沉淀的污垢的影响。相比之下，电容式液位传感器则是利用水位变化而产生的电容量不同来判定水位的高低。由于不同水质具有不同的电阻率，因此电容式液位传感器的准确性会受到水质的影响。此外，电容式液位传感器无法检测某些液体，如导电性较差的液体。

在周边环境中，金属物体会对电容式液位传感器产生干扰，影响其正常工作。相反，光电液位传感器不受金属物体的影响。这使得光电液位传感器在某些应用场景中具有更好的适应性。

光电液位传感器的水面精度为±0.5mm，而电容式液位传感器的水面精度为±1.5 mm。这意味着光电液位传感器在检测液体位置时具有更高的精度和更低的误差。

光电液位传感器的安装方式更为灵活，可以在机器水箱的任意方位进行安装。而电容式液位传感器的安装方式相对局限，往往需要特定的安装位置和角度。这使得光电液位传感器的使用更加方便，适应性更广。

光电液位传感器在多个方面相较于电容式液位传感器具有优势。它们对液体性质的要求较低，不受金属物体的干扰，具有更高的精度以及更灵活的安装方式。因此，在选择液位传感器时，光电液位传感器是一个值得考虑的选项。然而，根据具体应用场景的不同，电容式液位传感器也有其适用的场合，具体选用哪种传感器还需根据实际需求进行选择。

审核编辑 黄宇