创新工艺策略助力超薄柔性温度传感器突破瓶颈
在柔性电子器件领域，中国科学院新疆理化技术研究所研究员孔雯雯团队取得重要进展。该团队开发出一种名为“水溶性牺牲层辅助转移”的新方法，成功解决了高性能敏感材料与柔性基底之间工艺兼容性这一长期存在的技术难题。基于该方法，团队成功研制出厚度仅为40微米的超薄柔性温度传感器，相关成果已发表于国际期刊《ACS应用材料与界面》。
研究团队的核心思路是将敏感材料的制备过程与器件在柔性基底上的集成过程分离开来。具体而言，高温制备工艺在刚性衬底上完成，随后通过转移手段将其转移到柔性基底上。这种方式既满足了敏感材料对高温退火的工艺需求，又避免了高温对柔性材料造成的不良影响，为高性能无机敏感材料与柔性衬底的集成提供了可重复、可推广的技术路径。
为确保材料转移过程中的界面性能，研究团队结合有限元仿真与实验测试，设计并构建了GeO2/Ta2O5/MCO异质结构界面。该界面结构在有效抑制元素扩散与热应力失配方面表现出色，显著提高了器件的结构完整性与长期稳定性。在此基础上，传感器展现出卓越的温度响应性能，其电阻温度系数（TCR）达到-4.1%/℃，响应时间缩短至192毫秒，同时在多次弯折和热冲击测试中保持了良好的工作稳定性。
该研究的成果不仅在柔性温度传感器领域实现了性能的跃升，也为未来电子皮肤、智能穿戴设备等柔性智能感知系统的进一步发展奠定了关键技术基础。
（来源：《中国科学报》2025年12月22日 第3版 综合）