中科院微电子所纳米森林柔性湿度传感器研究获进展

近日，中科院微电子研究所健康电子研发中心研究员黄成军和毛海央团队在纳米森林柔性湿度传感器研究方面取得进展。

现有湿度传感器在低湿条件下存在灵敏度低的问题，难以满足高精度检测要求。该团队开发了基于碳量子点@纳米森林复合结构的新型湿敏材料，利用纳米森林的高孔隙率和超亲水的特点以及纳米森林与柔性基底可兼容制备和晶圆级制备的特点，研发出新型的高性能柔性湿度传感器和传感器阵列。与基于PI湿敏材料或基于纳米森林湿敏材料的柔性湿度传感器相比，该传感器提升了湿度检测灵敏度，尤其在低湿条件下灵敏度提高了4.3倍。进一步，该团队探讨了这一传感器和传感器阵列在高精度环境湿度监测、皮肤湿度检测、指尖接近探测、植物叶片蒸腾作用检测等场景中的应用情况，为智能可穿戴设备和环境监测等技术领域的发展提供了新的技术方案。

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高性能柔性湿度传感器在不同场景中的应用演示

相关研究成果以A highly sensitive flexible humidity sensor based on a wafer-level composite material of carbon-quantum-dots@nanofiber clusters为题，发表在《传感器与执行器B：化学》（Sensors and Actuators B: Chemical）上。研究工作得到国家自然科学基金、广东省重点领域研发计划和中国科学院青年创新促进会的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.snb.2024.135493