研發讓傳感器和可穿戴設備更柔更彈新技術

傳感新品

【中國科學院寧波材料所：研發讓傳感器和可穿戴設備更柔更彈新技術】

制備出的兼具鐵電性和柔韌性的鐵電聚合物。近年來，人們對柔性可穿戴設備的消費日益增多，作為重要原材料之一，已經有百年歷史的鐵電材料的彈性化也迫在眉睫，但其研發過程非常艱難。因為該材料的鐵電性來源是晶體，本身幾乎不具備彈性，拉伸率低，且無回彈能力。如何兼顧鐵電性和彈性，讓可穿戴設備更柔、更具有彈性？

針對這一難題，中國科學院寧波材料技術與工程研究所胡本林研究員和李潤偉研究員等經過科研攻關，終于取得突破，將前述材料低于5%的彈性回復，提升到125%，開辟了全新的“彈性鐵電”學科方向。

3日，胡本林告訴澎湃科技，鐵電材料是一種多功能材料，在某些具體應用中難以替代。比如高容量電容器，用普通材料也可以，但能量密度低；再比如換能器（聲吶、壓電噴頭，超聲成像等），必須用鐵電陶瓷。

對于柔性材料和彈性材料的區別，胡本林介紹，主要在應變范圍，“柔性一般小于5%，而且只能彎曲；而彈性的應變范圍遠大于5%，而且可以反復拉伸，當然彎曲也可以”。

鐵電材料在數據存儲和處理、傳感和能量轉換以及非線性光學和光電器件等方面有諸多應用。它被用在計算機存儲器、高精度電機、超敏感傳感器和聲吶設備等電子產品中，也是手機、平板電腦等電子設備中必不可少的材料之一。

用彈性鐵電材料做成的傳感器更加“隨和”，具有更高的測量精度、更好的穿戴舒適性，為智慧醫療、智能可穿戴等領域帶來廣闊想象空間。

彈性鐵電的概念和合成策略示意圖。研究團隊采用“微交聯法”為鐵電材料插上翅膀。通過精確控制交聯劑的用量，微量的柔軟鏈狀聚合物相互交織形成具有彈性的漁網狀結構，松散地將鐵電晶體連接在一起，并在外力作用時，產生可逆的形變，避免對結晶部分造成破壞，從而使材料在一定拉伸范圍內依舊能夠保持穩定的鐵電性。

這種彈性鐵電材料不僅具有很好的拉伸回彈性，而且具有極好的拉伸穩定性，可以承受數千次的反復拉伸，提高了可靠性和使用壽命，拓展了使用范圍。

應變下的彈性鐵電材料，這一工作采用了一個非同尋常且極其震撼的設計策略。在鐵電材料被發現后的百年歷史中，和鐵電陶瓷原本不超過0.2%的拉伸應變，以及聚合物鐵電材料原本小于2%的彈性回復相比，這是一個突破性工作。

傳感動態

【填補該領域技術空白，9所研制MEMS磁通門傳感器】

近日，中國電科9所突破從器件設計到材料制備等多項關鍵技術，研制出高性能的MEMS磁通門傳感器。

MEMS磁通門傳感器作為一種高精度弱磁場傳感器，能夠感應到外界微弱的直流或低頻磁場，被廣泛應用于定位跟蹤、航空航天、地磁探測和電流檢測等領域，且長期以來依賴進口。

為填補該領域技術空白，9所技術團隊瞄準微型化集成、薄膜磁心材料、MEMS制備工藝、測試優化方案等方面，持續創新突破，成功研制高性能MEMS磁通門傳感器。

未來，技術團隊將進一步優化其結構、制作工藝、磁心材料、電路匹配，使MEMS磁通門傳感器不僅能滿足各種場合對小尺寸、高精度、低功耗、高魯棒性等的要求，還可以滿足高集成度、高匹配性、低成本的要求，為各領域的磁測量提供新的解決方案。

【賽微電子：擬設控股子公司 在深圳投建MEMS項目】

賽微電子晚間公告，公司、公司全資子公司賽萊克斯國際擬與深圳市重大產業投資集團有限公司關聯主體、遠致星火、華大松禾、科萊恩特、賽萊創晶簽署投資合同，共同出資設立賽萊克斯微系統科技（深圳）有限公司（簡稱“賽萊克斯深圳”）。

賽萊克斯深圳的注冊資本為15億元，其中賽萊克斯國際出資4.5億元，持有30%股權。此次通過投資設立控股子公司賽萊克斯深圳、在深圳投資建設MEMS項目，目的在于利用粵港澳大灣區優勢資源要素，積極把握半導體及智能傳感產業發展機遇，深圳產線與北京產線形成有效互補。

【傳感技術企業朗思科技完成Pre-A輪融資 數千萬元融資將對國產儀器產品進行升級迭代】

近日，前海深港青年夢工場創業團隊、激光光譜應用專家——朗思傳感科技（深圳）有限公司完成數千萬元人民幣Pre-A輪融資。本輪融資由中啟私募基金管理（北京）有限公司領投、深圳君盛潤石天使投資基金跟投。本輪資金主要用于核心產品迭代、最新激光光譜技術研發、頂尖人才團隊搭建以及應用領域拓展。

據介紹，朗思科技是一家專注激光氣體傳感技術的國家高新技術企業?；谙愀壑形拇髮W研究團隊在先進激光光譜領域多年的原創技術積累，自主研發了滿足國家高精度測量標準的儀器產品系列和傳感器產品系列，在“碳達峰、碳中和”的國家戰略中，迅速完成了國產儀器的替代和升級，解決了政府網格化碳監測和企業碳交易的氣體數據需求，推動了國家碳監測標準的建立。

本輪融資完成后，朗思科技將對自主研發的國產儀器產品進行全面升級和迭代，面向海內外打造更多頂尖人才組成的團隊，拓展激光技術在溫室氣體監測、精密科研、智慧醫療和國家重大需求等領域的新應用。

本次領投方、中啟私募基金投資決策委員會主席吳曉東認為,隨著雙碳時代的來臨，“國產化取代”成為監測儀器行業不可逆轉的趨勢，市場殷切期待著新一代科學儀器獨角獸企業的涌現。朗思科技的創始團隊呈現出卓越的感染力和號召力，吸引了大批激光光譜專業領域的人才紛紛從學界和業界投身其中。

【手握391億合同+78億預付款！英飛凌擬建全球最大8寸碳化硅半導體工廠】

當地時間周四，功率半導體龍頭英飛凌披露三季報，公司三季度營收40.9億歐元（約合44.7億美元），同比增長13%；調整后的凈利潤為10.67億歐元，環比下降10%，利潤率26.1%低于預期。

公司首席執行官Jochen Hanebeck表示，半導體市場趨勢“陰晴不定”，電動汽車與新能源需求較高，但個人電腦與智能手機等消費電子產品需求較低。

英飛凌將馬來西亞Kulim工廠擴建列為重點投資項目之一——公司計劃在當地建設全球最大的8寸碳化硅功率廠，Kulim廠計劃投資總額從20億歐元增至70億歐元。

底氣來自何處？英飛凌透露，Kulim工廠的擴建計劃已得到客戶約50億歐元（約合391億元人民幣）的design-win合同與10億歐元左右（約合78億元人民幣）的預付款。

客戶包括福特、奇瑞、上汽、SolarEdge及三家中國光伏制造商。英飛凌和施耐德電氣就產能預留達成協議，后者已為碳化硅產品及硅半導體產品支付預付款。

這些預付款將在未來幾年為英飛凌的現金流做出積極貢獻，并將最遲于2030年根據商定的銷售量全額償還。

英飛凌還在擴建其位于德國Dresden的半導體工廠，投資額高達50億歐元；且公司已在奧地利Villach開設了一家新工廠，該廠將轉向生產碳化硅。

英飛凌目標到2025財年，碳化硅收入超過10億歐元；到2030年，碳化硅年收入70億歐元，并占據全球30%的碳化硅半導體市場份額。

多家半導體行業公司也在近日提及碳化硅對公司業務的提振作用。

例如，全球第三大半導體硅晶圓廠環球晶1日表示， FZ晶圓與碳化硅晶圓持續供不應求，預期今年碳化硅晶圓相關業績將至少是去年的十倍。

安森美則在7月31日表示，因汽車行業需求持續強勁，帶動碳化硅業務發展，從而抵消其它半導體業務的低迷，預計2023年第三季度公司營收將高于市場預期。

為何碳化硅如此受歡迎，需求又來自何處？主要是新能源——英飛凌之前表示，未來幾年內，可再生能源發電及儲能、電動汽車及相關基礎設施的商業機會巨大。

意法半導體也強調了汽車對碳化硅的需求之旺盛。該公司表示，“現在的新車，只要能用碳化硅的地方，便不會在用傳統功率器件”。自意法半導體開始量產碳化硅產品以來，車規碳化硅器件出貨量已超過1億顆。

券商預計，到2025年，全球碳化硅器件市場規模有望達74.3億美元。2025年前，供需將持續趨緊，本土化將留有一定的發展窗口期。

【浙江麗水：20億元富樂德半導體產業項目傳感器子項目完成簽約】

8月2日，富樂德半導體產業項目傳感器子項目正式完成簽約。

據悉，富樂德半導體產業項目總投資120億元，主要建設12英寸拋光片生產線、傳感器等項目，其中12英寸拋光片生產線項目已于7月正式開工建設。

本次完成簽約的傳感器子項目總投資20億元，主要建設溫度傳感器制品生產線，產品將應用于無人駕駛汽車、工業和醫療等領域。

公開消息顯示，富樂徳半導體產業項目于今年2月簽約浙江麗水，3月9日，富樂德半導體產業項目首期用地成功摘牌。

審核編輯 黃宇