近期，中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家研究中心熱電材料與器件課題組研制出一種高性能碲化鉍基合金/聚酰亞胺(Bi₂Te₃/PI)柔性復合材料，其室溫塞貝克系數達到-179 μV K^-1，壓阻應變因子GF達到-9.2；并基于該材料設計制備出了一種3D螺旋結構單通道雙參數溫度-壓力傳感器。該傳感器利用特殊構造的3D螺旋結構首次實現了器件面外方向的溫度傳感；同時，利用碲化鉍基合金材料的優異壓阻效應，實現了高分辨率的壓力傳感功能。所制備的傳感器溫度傳感靈敏度達到123.2 μV K^-1 leg^-1，0-10 kPa下壓力傳感靈敏度達到120 Pa^-1，其表現出良好的溫度-壓力傳感性能，優于目前已有文獻報道的同類型傳感器。該工作為利用碲化鉍基熱電合金實現材料多功能設計和集成開辟新的研究思路和應用前景。
 

相關結果以“Flexible temperature-pressure dual sensor based on 3D spiral thermoelectric Bi₂Te₃ films”為題，于3月21日發表在Nature Communications期刊上。博士研究生喻海龍為論文第一作者，于治副研究員和邰凱平研究員為共同通訊作者。該研究工作得到了國家重點研發計劃、國家高層次人才特殊支持計劃、國家自然科學基金、遼寧省杰出青年基金和沈陽材料科學國家研究中心專項基金的資助。