新疆科研人员研发出40微米超薄温度传感器
12月26日，记者从中国科学院新疆理化技术研究所获悉：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。
PI/MnCo2O4/Ta2O5柔性温度传感器。中国科学院新疆理化技术研究所供图
该传感器厚度仅有40微米——不到头发丝的一半，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。
在智能医疗和机器人感知领域，柔性温度传感器需要做得非常薄，才能紧密贴合皮肤或复杂表面。长期以来存在一个技术难题：要使传感器灵敏，材料需要在高温下制备，但柔软的基底又怕高温，这导致超薄传感器很难做到既高灵敏度又柔韧耐用。
针对这一技术瓶颈，中国科学院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。
团队采用了一种“先制备、后贴合”的工艺：先高温制备敏感材料，再通过一层可水溶的辅助层，将材料完整转移到柔性基底上。这样既保证了材料性能，又保护了基底不受高温损伤。为进一步提升传感器稳定性，团队还设计了一种多层复合结构，有效减少了层间干扰和热胀冷缩不匹配的问题。
中国科学院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。
据了解，该研究由国家重点研发计划、新疆天山英才计划等多个项目资助完成。
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来源：石榴云/新疆日报
记者：谢慧变
编辑：解文英
审核：杨洋
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