近日，麻省理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系的研究團(tuán)隊(duì)取得了一項(xiàng)突破性進(jìn)展，他們成功研發(fā)出一種超薄電子“皮膚”技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的誕生，預(yù)示著可穿戴設(shè)備、柔性電子以及緊湊型紅外成像裝置等領(lǐng)域?qū)⒂瓉?lái)全新的發(fā)展機(jī)遇。

研究人員利用這一先進(jìn)技術(shù)，打造出厚度僅為10納米的熱電薄膜。這種薄膜對(duì)遠(yuǎn)紅外光譜中的熱量和輻射表現(xiàn)出極高的敏感性，其在夜視眼鏡和自動(dòng)駕駛感知系統(tǒng)的應(yīng)用前景令人矚目。一張展示該技術(shù)的圖片顯示，這種薄膜在顯微鏡下呈現(xiàn)出細(xì)膩的紋理，預(yù)示著其卓越的性能。

技術(shù)的核心在于一種名為PMN-PT的熱釋電材料。這種材料對(duì)溫度變化極為敏感，能夠迅速響應(yīng)并產(chǎn)生電流。值得注意的是，PMN-PT材料可以直接在單晶基底上生長(zhǎng)，且無(wú)需中間層輔助即可輕松剝離。這一特性主要得益于其獨(dú)特的化學(xué)結(jié)構(gòu)，其中鉛原子的有序排列使得材料具有出色的電子親和力，有效阻止了載流子與其他材料的結(jié)合。

基于這一發(fā)現(xiàn)，MIT團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步研發(fā)了一個(gè)由100個(gè)超薄熱敏像素組成的陣列。每個(gè)像素的面積約為60平方微米，它們對(duì)遠(yuǎn)紅外光譜的變化展現(xiàn)出高度的敏感性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這種超薄熱釋電薄膜的性能甚至超越了現(xiàn)有的夜視設(shè)備，為小型、輕便的紅外成像裝置提供了可能。

這種超薄電子“皮膚”技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛。在夜視領(lǐng)域，它能夠顯著提升夜視眼鏡的輕便性和靈敏度，為夜間作戰(zhàn)和監(jiān)控提供有力支持。在自動(dòng)駕駛領(lǐng)域，該技術(shù)有望增強(qiáng)汽車在霧天、夜晚等低可見(jiàn)度條件下的視覺(jué)感知能力，提高行車安全。在環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，它還可以作為氣體傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為環(huán)境保護(hù)提供有力保障。

同時(shí)，這項(xiàng)技術(shù)在醫(yī)療健康監(jiān)測(cè)領(lǐng)域也展現(xiàn)出巨大的潛力。通過(guò)集成到可穿戴設(shè)備中，它可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)人體的生理指標(biāo)，為疾病的早期發(fā)現(xiàn)和治療提供重要依據(jù)。該技術(shù)還有望應(yīng)用于柔性顯示屏等領(lǐng)域，為電子產(chǎn)品帶來(lái)全新的形態(tài)和體驗(yàn)。