厚度仅40微米 高灵敏超薄温度传感器研发成功
来源:科技日报
记者12月18日从中国科学院新疆理化技术研究所(以下简称“新疆理化所”)获悉,该所科研团队近期成功研制出一种高灵敏超薄温度传感器。该传感器厚度仅有40微米,且具备优异的灵敏度和响应速度,有望为下一代电子皮肤、可穿戴设备等柔性智能感知系统提供有力的技术支撑。该研究成果近期发表于《ACS应用材料和界面》。
在智能医疗与机器人感知领域,柔性温度传感器的超薄化是实现高贴合度与集成度的核心前提。然而,实现高灵敏度需要高温材料工艺,而柔性基底却难以耐受高温。这导致器件在超薄形态下难以同时兼顾高灵敏度、优异柔韧性与长期稳定性。
针对这一技术瓶颈,新疆理化所研究团队采用“水溶性牺牲层辅助转移”策略,成功解决了高性能敏感材料与柔性基底之间的工艺兼容性难题,制备出总厚度仅为40微米的超薄柔性温度传感器。
据悉,研究人员采用高温制备和器件构筑的分步法。这一方法既保障了敏感材料所必需的高温退火条件,又避免了柔性基底因高温而受损,从而为高性能无机材料与柔性衬底的结合提供了可靠技术路径。
为保障材料转移后的界面质量,研究团队通过有限元仿真与实验验证,设计并构筑了氧化锗/氧化钽/锰钴氧化物异质界面结构,实现了对界面性能的主动调控。该结构有效抑制了界面处的元素扩散和热应力失配,显著提升了器件的可靠性与结构完整性。
新疆理化所研究员孔雯雯介绍,经过实验验证,超薄传感器展现出优异的综合性能:其电阻温度系数高达-4.1%/℃,响应时间仅192毫秒,在反复弯折与热冲击下仍能稳定工作。
郑重声明:用户在财富号/股吧/博客等社区发表的所有信息(包括但不限于文字、视频、音频、数据及图表)仅代表个人观点,与本网站立场无关,不对您构成任何投资建议,据此操作风险自担。请勿相信代客理财、免费荐股和炒股培训等宣传内容,远离非法证券活动。请勿添加发言用户的手机号码、公众号、微博、微信及QQ等信息,谨防上当受骗!
评论该主题
帖子不见了!怎么办?作者:您目前是匿名发表 登录 | 5秒注册 作者:,欢迎留言 退出发表新主题
温馨提示: 1.根据《证券法》规定,禁止编造、传播虚假信息或者误导性信息,扰乱证券市场;2.用户在本社区发表的所有资料、言论等仅代表个人观点,与本网站立场无关,不对您构成任何投资建议。用户应基于自己的独立判断,自行决定证券投资并承担相应风险。《东方财富社区管理规定》