Flexible devices based on magnetic materials: Material systems, manufacturing methods and applications

柔性电子技术的快速发展推动了传感与交互系统向可弯曲、可拉伸与可贴附形态演进。相较传统电学传感，基于磁性材料的柔性器件具有磁场可远程读出、信号可穿透封装与隔离介质、磁场分布可编程等优势，为复杂环境下的稳定感知与非接触交互提供新方案。然而，磁性材料在“高磁性能”与“高机械顺应性”之间存在内在矛盾：磁畴结构、磁各向异性及层间耦合在形变与循环载荷下易演化，引发漂移、滞后与可靠性衰减。本文围绕“材料—制造—应用”主线系统综述相关进展：首先总结软磁、硬磁与超顺磁材料的核心磁学特性及柔性化策略，明确其在磁场读出、内置磁源与生物相关磁效应中的功能定位；其次阐释复合磁性材料的磁—力—电耦合机制与界面工程，并归纳体相混合/共混复合、薄膜沉积与原子层沉积等制造路线；进一步梳理磁敏电子皮肤、人体健康监测、多维触觉界面与智能软体机器人等应用与系统集成框架。最后指出未来需在材料—界面—工艺协同、信号稳定性与抗噪读出、以及规模化制造与标定算法一体化方面持续突破，推动器件从原型走向可部署应用。