斯坦福大學鮑哲南教授:通過納米結構導電網絡在高分子基質中的動態自我重構,實現了自修復電子皮膚的多功能系統集成
2018-08-21 來源:納米人
被視作下一代可穿戴電子器件和物聯網技術,電子皮膚主要用于生理信號的檢測,并通過人-器件之間的閉環回路通訊顯示反饋信息。電子皮膚需要做到超薄狀態,這樣才能:1)實現和人體的無縫共性接觸;2)適應反復運動形成的應力;3)適合穿戴。
受限于制造技術的局限,自修復電子皮膚器件迄今為止沒有實現多功能系統集成。
有鑒于此,斯坦福大學鮑哲南教授課題組基于納米結構導電網絡的動態自我重構,實現了自修復電子皮膚的多功能系統集成。
圖1. 導電納米結構的動態重構示意圖
近來年,自修復化學驅動可變形和可重構電子器件領域取得重要進展,尤其是在自修復電極領域。高分子基底具有天然自修復性能,與之不同的是,混亂的導電網絡在力學損壞后則無法恢復其可拉伸性。
研究發現,當納米線導電網絡和動態的交聯高分子網絡接觸時,被破壞的導電納米結構會進行動態自我重構,恢復其高導電性和力學性能。加上高分子自成鍵和自修復的性能,研究人員成功實現了非均相多組分的器件系統集成,在一個功能系統中同時實現了互聯、傳感、LED等功能。
圖2. 一維導電納米結構的動態重構
圖3. 自動自修復功能的傳感器
圖4. 具有自動自修復功能的高度可拉伸電致發光皮膚
圖5. 電子皮膚的多功能系統集成
圖6.多功能系統集成電子皮膚的性能測試
總之,這種自修復和可拉伸的多組成電子器件為構建穩定的可穿戴電子器件開辟了一條新道路!
版權與免責聲明:本網頁的內容由中國聚合物網收集互聯網上發布的信息整理獲得。目的在于傳遞信息及分享,并不意味著贊同其觀點或證實其真實性,也不構成其他建議。僅提供交流平臺,不為其版權負責。如涉及侵權,請聯系我們及時修改或刪除。郵箱:info@polymer.cn。未經本網同意不得全文轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。
(責任編輯:xu)
相關新聞
- 中國科大龔興龍教授團隊 AFM:天然皮膚啟發的多功能柔韌皮革基電子皮膚 2025-05-27
- 西南林大杜官本院士、楊龍研究員團隊 Nano lett.:面向水下電子皮膚的溫控響應纖維素基 Janus 智能水凝膠 2025-05-09
- 福大楊黃浩教授/張進教授、福醫大附一醫院吳巧藝主任醫師 AFM:氧化應激驅動的多模態抗菌電子皮膚貼片用于慢性傷口實時監測與治療 2025-02-24
- 西南大學甘霖/黃進團隊 AFM: 在動態共軛結構調控的雙色室溫磷光自修復彈性體構建及其光學加密防偽應用取得新進展 2025-06-25
- 天津大學封偉教授團隊 Macromolecules:自修復抗溶脹寬溫域應用的離子導電水凝膠 2025-06-17
- 廣西大學趙輝課題組 CEJ 綜述:高強度自修復高分子材料的研究進展 - 機械強度與修復效率的平衡 2025-06-12