超薄柔性温度传感器突破工艺兼容性瓶颈
中国科学院新疆理化技术研究所孔雯雯团队近日开发出一种创新方法，成功解决了高性能敏感材料与柔性基底之间难以兼容的问题。研究人员通过“水溶性牺牲层辅助转移”策略，成功制造出总厚度仅为40微米的超薄柔性温度传感器，相关成果发表于《ACS应用材料与界面》。
该策略的关键在于将敏感材料的高温制备过程与柔性基底上的器件集成过程进行分离。这种分步处理方式不仅满足了材料制备所需的高温退火条件，还有效避免了柔性基底在高温环境中受损，从而为无机高性能材料与柔性衬底的结合提供了可行的技术路线。
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与实验分析，设计并构建了GeO₂/Ta₂O₅/MCO异质界面结构。该结构实现了对界面性能的主动调控，有效抑制了元素在界面处的扩散以及热应力不匹配问题，从而显著提升了器件的结构稳定性与可靠性。基于该界面设计及转移策略，所研制的传感器在性能上表现优异：其电阻温度系数（TCR）达到-4.1%/℃，响应时间仅为192毫秒，且在反复弯折及热冲击条件下仍能维持稳定运行。
这一研究不仅推动了柔性温度传感器的性能提升，也为未来电子皮肤、可穿戴设备等柔性智能感知系统的研发提供了关键技术支撑。
（来源：《中国科学报》 2025年12月22日 第3版 综合）