核心电子元器件是医疗器械高端化的“卡脖子”环节，从纳米传感电极到神经接口芯片，元器件的自主可控直接决定着高端医疗器械的创新速度。
2026年9月1日上午，在2026 Medtec “医疗器械核心电子元器件技术论坛”上，中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所研究员苏文明先生发表了题为《纳米压印制备高端传感电极及其医疗应用探索》的演讲。
传感器与传感电极作为智能化与具身智能时代的基石，面临着高端被国外垄断以及多层印刷后稳定性、一致性差的行业痛点。
苏文明研究员的核心论点是：必须通过“UV+丝网印刷+纳米压印”的微纳加工技术创新，破解传统印刷工艺导电性不足与分辨率受限的难题，以超高精度与一致性赋能高端医疗传感电极的国产化。
1. 从传统印刷走向“纳米压印+电镀”，实现分辨率与导电性的双重突破
传统MEMS工艺虽成熟但需光刻蚀刻、流程长且成本高；而传统丝网印刷虽成本低环保，但线宽分辨率仅能做到50微米左右，且纳米银浆等材料烧结后导电性下降3–10倍，线型质量与均匀性难以保证。
苏文明研究员团队创新性地开发出“UV+丝网印刷+纳米压印”全新工艺，在基材上直接压印沟槽，利用墨水流动性刮填，将电极线框分辨率提升至2–3微米（超越MEMS的20微米），分辨率提高了一个数量级。
同时，团队在沟槽内引入种子层与电镀工艺，将线宽厚度比提升至2:1甚至3:1，完美解决了导电性不足与截面塌陷问题。该技术透过率达85%、方阻低于0.1Ω，曾被微软全球推销，迅速抢占75%的大尺寸触摸屏市场并实现大规模量产，荣获中国专利金奖与全球最佳技术制造奖。
2. 多模态柔性传感技术攻克一致性痛点，赋能穿戴医疗与智能识别
针对多层印刷中溶剂风干导致膜厚不均、对位偏差及器件线性度差等产业最大痛点，团队利用纳米压印的超高重复率，在PET基材上研制出线性度达0.9999以上、良率100%的柔性薄膜温度传感器。
其测量精度高达0.05℃，响应速度远超传统PT100/PT1000铂电阻；由于超高精度可测出不同材料的固定热导率，甚至能实现触摸识别铜与铝等金属。在医疗应用上，团队将其用于糖足病智能鞋垫，通过精准捕捉患处3–5℃的早期升温实现病变预警。
此外，团队开发的压力传感器将饱和电阻波动精确控制在3%–5%以内（远优于国外竞品），节点密度达1000个/cm²（行业最高为400个），支持0.5mm圆珠笔尖连续触发，并已实现针对雅培CGM血糖微针传感器（合作企业已拿证上市）、12导联穿戴心电服及布料电路的印制。
3. 突破拉伸电阻变化难题，打造高通量脑机接口与皮肤电极
在可穿戴与穿戴电子领域，电路拉伸导致的电阻变化严重影响射频与信号稳定性。苏文明研究员团队利用纳米压印将金属导线做成弹性S形微观结构，拉伸时导线被拉直，实现了20万次反复拉伸（5%–30%形变）下电阻“零变化”。
在此基础上，团队将切面线框仅2微米、厚度10微米的高密度金属网格剥离，与Ecoflex等超薄柔性材料复合，制备出超薄透明的皮肤电极与脑机接口电极。
这种电极克服了传统薄膜加极刺激电流易发热烧蚀、几何一致性差的弊端，极大地提升了通道数与高通量信号采集能力，团队目前正进一步探索检测电极与刺激电极在同一微观位点的高集成度融合。