新型超薄柔性温度传感器攻克工艺兼容性瓶颈
中国科学院新疆理化技术研究所孔雯雯团队近期取得重要进展，通过引入“水溶性牺牲层辅助转移”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问题，并成功研制出厚度仅为40微米的超薄柔性温度传感器。相关研究发表在《ACS应用材料与界面》期刊。
该技术方案的核心在于将高温制备敏感材料的工艺与后续在柔性基底上的器件组装步骤分离。这种分步策略既满足了敏感材料所需的高温退火要求，又有效避免了柔性基底在高温环境下可能发生的性能退化，从而为高性能无机材料与柔性衬底的集成提供了可行的技术路径。
为了确保材料转移后的界面质量，研究团队结合有限元仿真和实验测试，设计并构建了GeO2/Ta2O5/MCO异质界面结构，实现了界面性能的主动控制。该结构在有效抑制界面元素扩散和热应力失配方面表现出色，大幅提升了器件的稳定性与结构完整性。基于上述策略，所开发的超薄传感器展现出卓越的综合性能，其电阻温度系数（TCR）达到-4.1%/℃，响应时间仅192毫秒，即便在反复弯折与热冲击条件下仍能保持稳定运行。
研究人员认为，这项成果不仅显著提升了超薄柔性温度传感器的性能，也为下一代电子皮肤、可穿戴设备等柔性智能传感系统的研发提供了关键技术支持。
（原载于《中国科学报》 2025-12-22 第3版 综合）