來(lái)源:中國(guó)新聞網(wǎng) 發(fā)布時(shí)間:2022-1-17 10:40
中新網(wǎng)合肥1月7日電 (記者 吳蘭)記者7日從中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲悉,該校趙剛課題組提出柔性電子器件構(gòu)造新策略,利用一種結(jié)合納米纖維靜電紡絲和液態(tài)金屬模板印刷的新技術(shù),制備出新型可重構(gòu)回收的高性能柔性電子器件。
據(jù)介紹,這一技術(shù)在柔性顯示器、應(yīng)變傳感器、觸覺(jué)傳感器、近場(chǎng)通信設(shè)備等領(lǐng)域具備廣泛應(yīng)用前景,將對(duì)柔性電子產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和商業(yè)化產(chǎn)生積極影響。相關(guān)成果日前發(fā)表于《美國(guó)化學(xué)會(huì)·納米》(ACS Nano)上。
柔性電子技術(shù)在電子皮膚、軟機(jī)器人、人機(jī)交互、可穿戴設(shè)備、植入式醫(yī)療系統(tǒng)等領(lǐng)域,展示出巨大的應(yīng)用潛力。然而,隨著物聯(lián)網(wǎng)高速發(fā)展,簡(jiǎn)單的柔性電子器件已不能滿足日趨復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景,多功能與高集成度的柔性電子系統(tǒng)亟待被開(kāi)發(fā)。
目前,材料和制造技術(shù)仍是制約柔性電子發(fā)展和商業(yè)化的主要因素。在柔性電子設(shè)備制造過(guò)程中,研究人員既要考慮其物理、化學(xué)和功能特性,又要考慮用戶舒適度和安全性,還要關(guān)注器件的可回收性、自愈性和可重構(gòu)性等。通過(guò)傳統(tǒng)材料和工藝制造的柔性電子器件,往往不能兼顧這些性能。
趙剛課題組提出一種簡(jiǎn)單、快速、綠色化的柔性電子器件制備技術(shù),通過(guò)靜電紡絲技術(shù)獲得熱塑性聚氨酯納米纖維膜作為柔性基底,然后利用模板印刷在基底膜上構(gòu)造液態(tài)金屬圖案化電路。此外,他們還通過(guò)逐層組裝的策略來(lái)參數(shù)化制備柔性電路、電阻器、電容器、電感器及它們的復(fù)合器件。實(shí)驗(yàn)證明,基于該方案制備的柔性電子器件,具有優(yōu)異的可拉伸性、透氣性和穩(wěn)定性,并且可重構(gòu)、可回收。