具有獨特熱電能力的新型聚合物的發現是設計用于生物醫學和可穿戴技術的超靈敏熱傳感器的關鍵。一個跨機構的科學家小組將幾個工程學科結合起來開發出一種新的柔性和可印刷傳感器，具有前所未有的檢測熱量的靈敏度。研究人員表示，瑞典林雪平大學有機電子實驗室的一個團隊開發了這種傳感器，這得益于獨特的熱電聚合物，它可以顯著提高靈敏度。

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該材料使用離子作為電荷載體而不是電子，這是典型的熱電材料的功能。研究人員說，研究人員包括來自林雪平，查爾姆斯理工大學，斯圖加特媒體大學和肯塔基大學的科學家，這種影響大約增加了100倍。

使用這種材料，團隊使用絲網印刷技術開發他們所說的世界上第一個以這種方式操作的印刷熱電模塊，為傳感器提供獨特的靈敏度，林雪平大學研究員Dan Zhao說。發現了新材料。

信號強100倍

例如，與來自新材料的10mV / K相比，使用電子的熱電材料可以產生每開爾文100微伏(μV/ K)。研究人員在大學新聞發布會上表示，信號強100倍，即使很小的溫度差也能發出強烈的信號。

此外，該材料易于使用且功能多樣，為許多新應用鋪平了道路，她說。“這種材料透明，柔軟，富有彈性，可用于高度敏感的產品，可以印刷，并以這種方式用于大型表面，”趙說。

該材料本身是由幾種離子聚合物組成的電解質凝膠。一些組分是具有帶正電離子的聚合物，其帶有電流并且通常存在于已知的材料領域中。

然而，該材料的獨特之處在于其中一種高導電性聚合物凝膠是n型的，這意味著帶負電的離子帶有電流，她說。趙說，到目前為止，這種特性在材料中很少見。

該功能允許設計一個對傳感器功能至關重要的功能-它由鏈接的n和p腿組成，其中腿連接的數量決定了信號產生的強度，她說。

這種設計使熱傳感器能夠將微小的溫差轉換為強信號。例如，一個具有36個連接腿的模塊在溫度差為1 K時提供0.333 V，趙說。研究人員在Nature Communications雜志上發表了一篇關于他們工作的論文。

趙說，傳感器的應用很多，包括可以幫助更快速治愈傷口的新型智能繃帶，甚至可以用于各種可穿戴技術或機器人設備的電子皮膚。她說，另一個可能的應用是利用傳感器監測智能建筑的溫度。