突破高温限制！韩港研究人员合作成功3D打印出亚10微米红外器件

导读：即使在黑暗中也能识别物体的“电子眼”技术取得了新的进展。

     2025年11月3日，韩国科学技术院（KAIST）联合韩国高丽大学及香港大学的研究团队宣布，成功开发出一种新型3D打印技术，可在室温条件下制造任意形状与尺寸、且尺寸小于10微米（µm）的超小型红外传感器。这项研究由韩国科学技术院机械工程系Kim Ji-tae教授团队主导，并与高丽大学Oh Seung-ju教授团队及香港大学Tianshuo ZHAO教授团队合作完成。

技术研究背景
      红外传感器将不可见的红外光转换为电信号，是机器人视觉、自动驾驶汽车的激光雷达、智能手机3D人脸识别以及可穿戴医疗设备中识别物体的核心组件。传感器的尺寸越小、重量越轻、形状越多样化，电子设备的性能和通用性就越高。迄今为止，红外传感器都是通过半导体工艺制造的。虽然这种工艺适合大规模生产，但它在应对快速变化的技术需求方面存在局限性，需要高温加工，这限制了材料选择，而且能耗很高。

3D打印红外传感器制造工艺
      研究团队此次采用高精度3D打印技术，利用纳米晶体液态墨水逐层堆叠金属、半导体及绝缘体材料，并引入“配体交换”工艺，通过导电分子替换纳米颗粒表面的绝缘分子，无需高温退火即可显著提升器件电性能。最终，团队成功制造出尺寸小于10微米（约为人类头发丝厚度的十分之一）的红外传感器。
       Kim表示：“这项技术超越了传感器的微型化和轻量化，能够开发出以前难以想象的各种形状的产品。通过消除高温加工，它降低了能源消耗和生产成本，甚至实现了环保制造，具有很高的工业实用性。”

      在红外传感器制造方面，这项技术具有显著优势。传统的红外传感器制造工艺复杂，且难以实现定制化生产。而采用这项新技术，研究人员可以轻松制造出具有不同、可调带隙的半导体墨水图案案，满足多样化器件功能的需求。此外，这项技术还支持多种材料、多层结构的打印，为红外传感器的定制化生产提供了可能。
     此项研究由韩国科学技术信息通信部通过优秀青年研究人员计划、国家战略技术材料开发计划和原创技术开发国际合作研究计划资助。