超薄柔性温度传感器突破工艺兼容性瓶颈
由中国科学院新疆理化技术研究所孔雯雯团队主导的研究，近期在柔性传感领域取得突破性进展。研究人员提出一种“水溶性牺牲层辅助转移”新方法，成功解决了高性能敏感材料与柔性基底之间在工艺兼容性方面的长期挑战。该方法制备出厚度仅为40微米的超薄柔性温度传感器，相关成果已发表于《ACS应用材料与界面》。
该研究的核心在于将敏感材料的高温加工阶段与柔性基底上的器件集成过程分离。通过这一策略，既满足了材料制备所需的高温退火条件，又避免了柔性基底在高温环境下可能发生的形变或劣化，从而为高性能无机材料与柔性衬底的结合提供了可行的解决方案。
为了确保材料转移后的界面稳定性和性能，研究团队结合有限元仿真与实验测试，创新性地构建了GeO2/Ta2O5/MCO异质界面结构，实现了对界面特性的主动调控。该结构有效抑制了界面元素扩散和热应力不匹配等问题，大幅提升了器件的结构完整性和长期可靠性。
基于此转移策略与界面设计，研究人员开发的传感器在性能上表现出色。其电阻温度系数（TCR）高达-4.1%/℃，响应时间仅192毫秒，并在经历多次弯折与热冲击后仍能稳定运行，展现了良好的机械与热稳定性。
该研究不仅提升了超薄柔性温度传感器的整体性能水平，也为未来电子皮肤、可穿戴感知系统等柔性智能器件的发展提供了重要的技术基础。
（原载于《中国科学报》 2025-12-22 第3版 综合）