（来源：中国航空报）

　　柔性单通道应变/应变速率-温度多模态传感器的设计和微观结构特征。　　中国科学院金属研究所的研究人员开发出一种创新的柔性传感器，该传感器仅使用一层活性材料即可同时检测应变、应变速率和温度，这代表了多模态传感技术的一项重大进步。　　这项发表在《自然—通讯》期刊上的研究解决了传统传感器长期以来面临的难题：传统传感器需要复杂的多层结构，将不同的材料集成到不同的传感功能中。这些传统方法通常涉及复杂的信号采集和外部电源，限制了其在连续监测应用中的可靠性。　　在戴凯平教授的带领下，研究人员基于一种特殊设计的倾斜碲纳米线（Te-NWs）网络设计了该传感器。通过材料和结构工程，他们克服了传统材料无法在同一方向上采集热电信号和压电信号的根本限制。在这种独特的结构中，两种信号可以同时被检测并以垂直于平面的方向输出。　　该传感器表现出优异的性能，应变灵敏度为0.454V，应变速率灵敏度为0.0154V·s，温度灵敏度为225.1μV·K-1，超过了先前报道的多模态传感器的性能。　　这项工作为开发基于多物理场耦合效应的柔性单通道多模态传感器提供了新的思路。研究人员强调，应变速率传感能力在动态场景中尤为重要，因为形变速率会显著影响材料的响应。　　基于第一性原理计算，该研究揭示了碲（Te）原子中的电荷重新分布如何产生压电效应，以及热电势等外部场如何调制这些信号。这项研究为耦合“纳米发电机”系统在人工智能、生物医学监测和柔性电子等领域开辟了新的应用前景。（逸文）