韩国蔚山科学技术大学的研究团队受蛇类红外感应器官启发，利用人工智能优化技术开发出一种新型多层氧化钒薄膜，可将红外传感器的灵敏度提升超过20倍。这项研究成果已于1月28日发表在《先进科学》期刊上。

由该校物理系孙昌熙教授和朴亨烈教授领导的研究小组，专注于开发用于微测辐射热计的多层薄膜结构。微测辐射热计是一种将热辐射转换为电信号的红外传感器。研究团队采用二氧化钒作为基础材料，这种材料对温度变化具有高灵敏度特性。他们设计了一种由钨掺杂的二氧化钒构成的四层结构，每一层的厚度和钨浓度均经过精确调控。

由于可能的多层结构排列方式超过130万种，研究人员采用遗传算法这一人工智能技术来识别最优结构。实验结果显示，在20℃至45℃温度范围内，新型多层材料的电阻温度系数达到7.3%，比传统材料高出三倍以上。综合灵敏度指标提升了23.6倍，表明信号稳定性获得显著改善。

该研究的另一项进展是这些多层薄膜可在300°C低温下制备，与现有半导体制造工艺兼容。这与传统二氧化钒基传感器需要在500°C以上加工相比，降低了对预先制作电路造成损伤的风险。由崔镇铉和李亨泽博士领导的研究表明，人工智能可将先进功能材料的研发周期从数百年缩短至数月。

孙昌熙教授强调了这项突破的应用前景：“包括在自动驾驶车辆夜视、无人机监控以及用于早期病毒检测的大规模热成像监测等领域。”这些传感器灵敏度和可靠性的提升有望推动热成像技术在多个领域的应用。

出版详情：作者：Jin‐Hyun Choi等人，标题：《人工智能优化的氧化钒多层膜可使辐射热计性能提高20倍以上》，发表于：《先进科学》(2026)。期刊信息：先进科学