超薄柔性温度传感器技术取得突破性进展
中国科学院新疆理化技术研究所孔雯雯团队近日在柔性传感领域取得重要突破，通过采用“水溶性牺牲层辅助转移”技术路线，成功解决了高性能敏感材料与柔性基底之间工艺兼容性的技术瓶颈。研究团队开发出一种总厚度仅为40微米的超薄柔性温度传感器，相关成果已发表于《ACS应用材料与界面》。
这项技术的核心在于创新性地将敏感材料的高温制备工艺与其在柔性衬底上的器件集成过程分离进行。该方法有效满足了无机敏感材料对高温退火的工艺需求，同时避免了高温对柔性材料造成的损害。这一策略为实现高性能无机材料与柔性基底的可靠集成提供了可行路径。
为了提升转移后材料的界面质量，研究团队结合有限元仿真与实验手段，设计并构建了GeO2/Ta2O5/MCO异质界面结构，实现了对界面性能的主动控制。该结构有效抑制了界面元素的扩散和热应力失配现象，从而显著提高了器件的结构稳定性和工作可靠性。
基于此转移策略与界面调控方案，所开发的超薄传感器在多项性能指标上表现突出，其电阻温度系数（TCR）达到-4.1%/℃，响应时间缩短至192毫秒。在经历多次弯曲和热冲击测试后，设备仍能保持稳定运行，展现出良好的机械耐久性和热稳定性。
该研究成果不仅提升了柔性温度传感器的综合性能，也为其在电子皮肤、可穿戴健康监测设备等柔性智能感知系统中的应用奠定了重要技术基础。
（原载于《中国科学报》 2025-12-22 第3版 综合）