超薄柔性温度传感器突破工艺兼容性瓶颈
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超薄柔性温度传感器突破工艺兼容性瓶颈
中国科学院新疆理化技术研究所孔雯雯研究员团队近期取得重要技术突破，采用“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的工艺兼容性难题，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权威期刊《ACS应用材料与界面》。
该团队提出的技术方案通过将敏感材料的高温制备与柔性基底上的器件构建过程分开实施，有效平衡了材料性能需求与基底耐热性限制。高温退火步骤得以完整执行，同时柔性衬底未受到热应力损害，为无机高性能材料在柔性平台上的集成提供了可行路径。
为确保转移后材料与基底之间的界面质量，研究人员结合有限元仿真和实验验证手段，设计并构建了GeO2/Ta2O5/MCO异质界面结构，实现对界面特性的主动调控。该结构有效抑制了元素扩散和热应力失配问题，从而大幅提升了器件结构的稳定性与工作可靠性。
得益于上述转移策略与界面优化技术，所制备的超薄温度传感器在性能方面表现出色。其电阻温度系数（TCR）达到-4.1%/℃，响应时间仅为192毫秒，且在经历多次弯折及热冲击测试后仍能维持稳定输出。
该研究成果不仅显著提升了柔性温度传感器的性能指标，也为推动电子皮肤、可穿戴传感设备等柔性智能系统的发展提供了关键技术支撑。
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