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软电子材料与结构总结与展望

作者:宜兴市普利泰电子材料有限公司   日期:2019-12-12   信息来源:www.yxplt.cn   点击量:21714 

近期,加州大学圣地亚哥分校研究团队在Advanced Materials 发表论文,主要对软电子材料和其结构进行总结与展望:

1. 总结了水凝胶、液态金属、导电聚合物和纳米材料面向于可拉伸电子器件应用的各种材 料特性,介绍了相关的加工方法和代表应用。

2. 总结了用于可拉伸电子器件的各种结构设计及其工作机制,包括waves/wrinkles, island–bridges, textiles, origami, kirigami, cracks, and interlocks。重点介绍了各种结构的机械设计考虑和力学特性。

3. 展望了可拉伸电子目前面临的挑战及未来可能的研究方向。

根据曲面能否展成平面分类,曲面分为可延展曲面和不可延展曲面。可延展曲面具有零高斯曲率,在非拉伸或非压缩情况下能够展开成平面,例子包括圆柱和圆锥表面。不可延展曲面则不满足此标准,例子包括球面和人的身体表面。根据定义,柔性电子器件仅能覆盖可延展曲面,而可拉伸性则变得需要当器件想要无缝集成于不可延展曲面。两种策略能够赋予器件可拉伸性能:1) 材料创新,通过合成本征可拉伸的或者集成可拉伸的材料;2) 结构设计,赋予不可拉伸材料特殊的机械结构,通过材料结构形变吸收施加在器件上的应力应变,从而避免材料本身失效。


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