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      可拉伸的高導(dǎo)電性薄膜有望用于可穿戴電子產(chǎn)品
      
			
      
				2019-11-30 09:14:54
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      金屬納米線和聚合物納米纖維之間的牢固結(jié)合使復(fù)合膜能夠?qū)崿F(xiàn)良好的導(dǎo)電性和高拉伸性
      

      RIKEN的工程師們制造了一種透氣性高，透氣性好的材料，它具有很好的伸縮性，并具有良好的導(dǎo)電性，使其有望用于人體上的皮膚電子設(shè)備和機器人的接線。
      

      可拉伸的高導(dǎo)電性薄膜有望用于可穿戴電子產(chǎn)品
      

      為了適合用作可穿戴電子設(shè)備，材料必須既可拉伸又可導(dǎo)電。它也應(yīng)該透氣耐用。找到滿足所有四個條件的材料并不容易。一種有前途的策略是將彈性聚合物納米纖維與導(dǎo)電金屬納米線網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起，但是要使這兩個組件彼此緊密結(jié)合是一項挑戰(zhàn)。
      

      現(xiàn)在，RIKEN薄膜設(shè)備實驗室的Kenda Fukuda和Zhi Jiang及其同事已經(jīng)成功地通過將聚氨酯納米纖維與銀納米線相結(jié)合，成功生產(chǎn)出了可拉伸和導(dǎo)電的材料。
      

      重要的是，這兩種成分彼此之間牢固地結(jié)合在一起。福田說：“銀納米線和聚氨酯納米纖維之間具有很好的粘合性。” “這就是為什么我們同時獲得了非常好的拉伸性和導(dǎo)電性的原因。” 研究小組懷疑氫鍵與將紙漿纖維在一張紙上固定在一起的鍵相同，是造成這種良好粘合的原因。
      

      該膜可用作可以在皮膚上使用的電線。它的柔韌性使其可以在人彎曲肘部或膝蓋時拉伸，并且可以拉伸到其初始長度的三倍。同樣，它也可以用于機器人上的接線。另一個潛在的用途是作為傳感器。由于其導(dǎo)電性在拉伸時會發(fā)生變化，因此可用于檢測運動。該團隊通過使用他們的膠卷來監(jiān)控彎曲的手腕的角度并檢測人的脈搏來證明這一點。
      

      該膜除了具有良好的拉伸性和導(dǎo)電性外，還具有其他優(yōu)點。當(dāng)研究人員通過拉伸和釋放1,000次來測試薄膜時，他們發(fā)現(xiàn)其導(dǎo)電率僅適度下降，表明其具有良好的耐久性。此外，易于制造。福田說：“可以通過溶液法獲得這種薄膜。” “這對于工業(yè)產(chǎn)品的批量生產(chǎn)非常重要。”
      

      Fukuda指出，他的團隊與材料類似，因為它結(jié)合了具有不同專業(yè)知識的研究人員。Jiang將他對可拉伸納米線的知識帶到了該項目中，而Fukuda和其他團隊成員則支持聚合物納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的制造。
      

      該團隊打算通過使用更長的銀納米線來提高材料的可拉伸性。他們還計劃嘗試使用其他材料組合，并嘗試將這些透氣導(dǎo)體應(yīng)用于實時健康監(jiān)測系統(tǒng)和軟機器人中。
      
			

			
        
      
			
      
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