碳纳米管人工喉贴片

无线无电池

通过集成碳纳米管应变传感器和柔性电路，实现无线实时采集喉部信号，并结合深度学习识别语音与情感。

Li, Xiaohui Hong · Chuting, Liu · Xinyi, Qu · Zhang, Lei · Xu, Bingzhe · 燕军 · 乔彦聪 · 林旭东

Advanced Science 2026

技术优势

完全无束缚

系统不需要导线连接，也不需要电池，由近场通信从智能手机无线取电并传输数据。

连情绪也能识别

不只是把喉部信号翻译成文字，还能从中识别出说话时的情感状态，这是现有系统没有的能力。

贴片式更实用

把传感器和柔性电路集成成一片人工喉贴片，体积小、可贴附，适合日常使用。

感知信息更丰富

碳纳米管薄膜应变传感器采集到的信号包含足够的特征，可以让深度学习模型同时完成语音和情感两种识别任务。

应用场景

• 语音识别：用无束缚的贴片采集喉部信号，替代麦克风或侵入式电极做语音识别。
• 情感计算：从喉部振动中同时提取语音和情感信息，服务于情感计算场景。
• 失声患者辅助沟通：失声者佩戴后能以无线无电池的方式被理解语言和情绪。
• 柔性可穿戴设备：为柔性可穿戴设备增加一种能同时感知语音和情感的喉部贴片形态。