美國(guó)開發(fā)出可延展拉伸的新型電子材料
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)近日?qǐng)?bào)道,由美國(guó)西北大學(xué)研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國(guó)際聯(lián)合研究小組宣稱,他們開發(fā)出一種能夠像橡皮筋一樣延展拉伸的電子材料。這種材料就算被彎曲或拉伸到原始尺寸的200%也能夠正常工作,在醫(yī)療器械和消費(fèi)電子設(shè)備制造等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值。
對(duì)心臟病、高血壓、糖尿病等患者而言,定期去醫(yī)院查體幾乎已成為生活的一部分,這不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力也占用了大量醫(yī)療資源。早有科學(xué)家提出,可以設(shè)計(jì)一種可植入人體的微型醫(yī)療監(jiān)測(cè)設(shè)備,這樣既方便患者也方便醫(yī)生,若有狀況還能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。但材料的問題成了阻礙該技術(shù)發(fā)展的一大障礙——目前的電子元件大都以硅為基礎(chǔ),太過僵硬根本無法擔(dān)此重任。 該項(xiàng)目的領(lǐng)導(dǎo)者為美國(guó)西北大學(xué)環(huán)境工程與機(jī)械工程學(xué)教授黃永剛。為攻克這一難關(guān),在過去的5年中,他和團(tuán)隊(duì)開發(fā)出延展率能夠達(dá)到50%的電子元件,但在許多極具價(jià)值的應(yīng)用需求前仍然捉襟見肘。其中一大挑戰(zhàn)便是由延伸所導(dǎo)致的電導(dǎo)率的嚴(yán)重?fù)p失。目前市場(chǎng)上由固體金屬制成的電路在進(jìn)行延展時(shí),不無例外地會(huì)遭遇這一難關(guān)。 新研究中,黃永剛團(tuán)隊(duì)想出一種新方法解決這一難題。首先,他們用一種名為聚二甲 基硅氧烷(PDMS)的聚合物造出一種多孔三維高分子材料,它能延展到自身原始尺寸的3倍。而后再將液態(tài)金屬(EGaIn)灌入高分子材料的孔中,這樣即便是進(jìn)行高強(qiáng)度拉伸時(shí),電流也不會(huì)發(fā)生中斷。借助這一方法,他們制造出這種同時(shí)具備高度可延展性與極佳導(dǎo)電性能的材料。 黃永剛說:“該技術(shù)的關(guān)鍵是多孔聚合物和液態(tài)金屬的結(jié)合,通過這一方法我們成功地讓這種材料實(shí)現(xiàn)了200%延展。有了這種材料,制造出像橡皮筋一樣延展的電子設(shè)備將成為可能! 參與這項(xiàng)研究的還有來自韓國(guó)高等科學(xué)技術(shù)研究院、中國(guó)大連理工大學(xué)以及美國(guó)伊利諾伊大學(xué)厄巴納—香檳分校的科學(xué)家。相關(guān)論文發(fā)表在6月26日出版的《自然·通訊》上。 |
最新評(píng)論
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wwp2008bye 2012-07-07 07:50謝謝分享
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tian33208 2012-07-07 07:52不錯(cuò),頂一下。。。
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feijiang 2012-07-07 07:53真給力!科學(xué)就是造福人類啊
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ldmin2008 2012-07-07 07:59造福人類的研究是值得尊敬的
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ddm 2012-07-07 08:25想象付諸于實(shí)現(xiàn) , 很強(qiáng)大也很神奇
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lvoq7 2012-07-07 08:28路過 頂起~~~~~~~~~··
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xjf605 2012-07-07 08:32嗯。不錯(cuò)。
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liu.wade 2012-07-07 09:27嗯。不錯(cuò)。
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懶懶的天 2012-07-07 09:27期望有更高的突破
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hanlinvan 2012-07-07 10:01這個(gè)不錯(cuò)