二维材料PDMS干法转移助力柔性电子新发展

发布时间:2025-06-26 12:59:17 人气:

南京谱量光电科技有限公司

PDMS干法转移助力柔性电子新发展



简介

随着二维材料技术的快速发展,基于微操控干法转移技术的应用正不断拓展到新兴领域。目前已在众多新型柔性传感器,包括柔性压力/应变传感器、可穿戴生化传感器等方向,以及穿戴电子皮肤、智能农业等方面展现出应用前景。


柔性逻辑电路集成

利用PDMS干法转移组装二维半导体材料,是构筑柔性逻辑电路的重要手段。

早期已有团队转移单层MoS₂(n型)和WSe₂(p型)构成柔性CMOS反相器,实现了接近理想的电压传输特性和低功耗逻辑功能。

近年来这一领域取得重大进展:中科院物理所科研团队在2024年报道了中规模柔性集成电路,在柔性基底上集成了112个基于单层MoS₂的晶体管。


这些柔性逻辑器件在弯折应力下保持稳定工作,显示出优秀的柔性和可靠性。同时,采用PDMS干法精确对位转移二维晶体材料,确保了不同材料层间洁净的范德华接触。



可穿戴神经接口

在柔性可穿戴神经接口方面,PDMS干法转移同样发挥了关键作用。典型例子是石墨烯基柔性神经电极阵列的研制。

半导体所等单位的研究团队采用显微PDMS干法多次对准转移,将小片石墨烯拼接转移到柔性基底上,与微纳加工的ITO电极相结合,制备出透明柔性石墨烯-ITO微电极阵列。

相比传统金属电极,石墨烯电极完全透明且抗光照伪差,不干扰光学成像。PDMS干法转移在该工作中确保了石墨烯在大面积沉积ITO基底时无裂纹、无褶皱。

汇总与展望

自2020年以来微操控干法转移技术在二维材料柔性电子应用中焕发新机遇,催生了一系列新颖器件和应用场景。表格汇总了部分代表性研究:

随着转移工艺的进一步改进,我们有望在柔性显示、智能仿生电子皮肤、植入式医疗电子等领域看到更多二维材料的新颖应用。传统PDMS干法转移作为成熟技术,将继续在柔性电子前沿发挥不可或缺的作用。


针对多样的二维材料转移需求,我司目前已经推出三种不同配置的二维材料转移平台,可根据预算和具体转移场景进行选择。

此处重点推荐LET-S型高分辨电动二维材料转移平台,标准配置四轴电动控制,高精度运动控制手柄,精确控温模块等,已经过多个高校课题组,研究所使用验证,使用体验广受好评。

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