趙丹研究員用印刷的超靈敏傳感器。圖片提供：Peter Holgersson

有機電子實驗室的科學家們開發(fā)了一種超靈敏的熱傳感器，該傳感器具有柔性，透明性和可打印性。其結果具有廣泛的應用潛力-從傷口愈合和電子皮膚到智能建筑。

超靈敏熱傳感器基于某些材料是熱電的事實。當熱電材料中的電子在兩側之間出現溫差時，它們的電子會從冷端移動到熱端，并產生電壓差。然而，在本項目中，研究人員開發(fā)了一種熱電材料，該材料使用離子代替電子作為電荷載體，其作用要大一百倍。

使用電子的熱電材料可以產生100 μV / K（微伏每開爾文）的值，與之相比，新材料可產生10 mV / K的值。因此，該信號的強度是其100倍，而較小的溫度差將給出一個強信號。

該研究的結果由林雪平大學，查爾默斯工業(yè)大學，斯圖加特媒體大學和肯塔基大學的有機電子實驗室的科學家進行，已在《自然通訊》上發(fā)表。

Link?ping大學的研究員Dan Dan是本文的三位主要作者之一，他發(fā)現了這種新材料，一種由幾種離子聚合物凝膠組成的電解質。一些成分是p型聚合物，其中帶正電的離子攜帶電流。這種聚合物是從先前的工作中眾所周知的。但是，她還發(fā)現了一種n型高導電性聚合物凝膠，其中帶負電荷的離子載有電流。到目前為止，很少有此類材料可用。

借助先前用于印刷電子產品的電解質的研究結果，研究人員現已開發(fā)出世界上第一個使用離子作為電荷載體的印刷熱電模塊。該模塊由鏈接的n腳和p腳組成，其中腳連接的數量確定產生信號的強度�？茖W家們已經使用絲網印刷技術來制造一種基于不同且互補的聚合物的高靈敏度熱傳感器。熱傳感器具有將微小的溫差轉換為強信號的能力：具有36個連接支腳的模塊在溫度差為1 K時提供0.333 V的電壓。

“這種材料是透明，柔軟和有彈性的，可以用于高度敏感的產品中，該產品可以被印刷并以這種方式用于大表面。在傷口愈合中可以找到應用，其中可以顯示出愈合過程進展的繃帶是并用于電子皮膚�！壁w丹說。

另一個可能的應用是智能建筑中的溫度交換。