创新性工艺助力超薄柔性温度传感器发展
中国科学院新疆理化技术研究所孔雯雯团队近期在柔性传感领域取得重要进展，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在制造过程中存在的工艺兼容性问题。研究团队成功开发出厚度仅为40微米的超薄柔性温度传感器。相关成果发表于国际期刊《ACS应用材料与界面》。
该研究的核心策略在于将敏感材料的高温制备步骤与柔性基底上的器件集成过程分开处理。这种分步操作方式在确保材料必要的高温退火条件的同时，也有效避免了因高温对柔性基底造成的结构损伤，从而为无机高性能材料与柔性衬底的集成提供了可行的技术路径。
为了进一步提升材料转移后的界面稳定性，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的异质界面结构，从而实现了对界面性能的精确调控。该结构有效地抑制了界面处的元素扩散与热应力不匹配现象，显著增强了器件的结构稳定性和长期可靠性。基于上述方法，所制备的传感器展现出出色的综合性能：其电阻温度系数（TCR）达到-4.1% /℃，响应时间仅192毫秒，在经历多次弯折和热冲击后仍可保持稳定工作。
这项研究不仅在提升超薄柔性温度传感器性能方面取得了突破，也为柔性电子皮肤、可穿戴感知系统等下一代智能感知设备的开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）