超薄柔性温度传感器工艺瓶颈取得关键突破
中国科学院新疆理化技术研究所孔雯雯研究员带领的团队，近期在柔性电子器件领域取得重要进展。研究人员采用“水溶性牺牲层辅助转移”技术，成功解决了高性能敏感材料与柔性基板之间在制备过程中的兼容性难题，开发出厚度仅为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》。
该研究的核心创新在于将敏感材料的高温制备步骤与其在柔性基板上的集成过程进行了分离。这种分步制备策略，既满足了无机敏感材料所需的高温退火条件，又避免了柔性基板因高温处理而发生形变或降解，从而为无机敏感材料与柔性衬底的集成提供了一种可靠的技术路径。
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与实验验证，构建了GeO2/Ta2O5/MCO异质界面结构。该结构能够有效抑制界面元素的扩散和热应力失配，从而显著增强器件的结构稳定性和长期可靠性。基于这种转移策略与界面设计，所制备的超薄传感器展现出卓越的性能指标，其电阻温度系数（TCR）达到-4.1%/℃，响应时间仅为192毫秒，并在多次弯折和热循环测试中保持稳定。
该研究不仅在超薄柔性温度传感器的性能提升方面取得突破，也为其在下一代电子皮肤、可穿戴式监测系统和柔性智能感知平台中的应用奠定了技术基础。
（原载于《中国科学报》 2025-12-22 第3版 综合）