透氣性超越尼龍布，高性能可拉伸液態(tài)金屬導體

發(fā)布于2024-01-02 15:33:41 點擊：0

高拉伸性和電穩(wěn)定性主要歸因于液態(tài)金屬，形成了橫向網(wǎng)狀和褶皺結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)是在預拉伸活化步驟中自形成的。

液態(tài)金屬纖維氈的超彈性機理

【機械、電氣性能優(yōu)異】
得益于這種網(wǎng)狀和褶皺結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。在拉伸至1000％和1800％的100個循環(huán)之后，電阻分別僅增加了18％和36％。
當拉伸應變限制為100％時，可以承受超過25000次循環(huán)，而電阻變化不到30％，完全可以勝任各種可穿戴應用的耐久性要求（人體運動引起的應變通常小于55%）。

穩(wěn)定且自適應的液態(tài)金屬纖維氈

進一步的，作者使用L-929細胞作為模型細胞，探究了生物相容性。定量分析顯示，測試組的細胞活力在24小時之后仍保持在95%左右，沒有明顯證據(jù)表明-具有毒性。
在兔子和人類皮膚上的進一步測試表明，透氣性良好，即使佩戴一周也不會對皮膚造成任何負面影響（紅腫等）。

液態(tài)金屬纖維氈的生物相容性

【多功能可拉伸電子】
增材制造原理和自適應超彈性為通過印刷制造可拉伸電子產(chǎn)品提供了極好的平臺。基于該工藝的LED陣列能夠承受500%的應變和720°的扭曲，并能夠在水下工作。即使對其進行120分鐘的清洗，也不會影響LED陣列的性能。通過重復的靜電紡絲和印刷工藝，還可以制造垂直堆疊的多層電路，提供具有出色的佩戴舒適性和多功能性的新型的整體可拉伸電子產(chǎn)品。作者制備了三層印刷電路的可拉伸電子氈，分別用作生理信號傳感（頂層）、汗液傳感（中間層）和加熱（底層），實現(xiàn)了對人體生理狀態(tài)和電熱療法的多通道監(jiān)測。包括拉伸、壓縮狀態(tài)下對生理信號的監(jiān)測，汗液中溶質(zhì)濃度的監(jiān)測以及表面溫度的調(diào)節(jié)等（30-90℃）。

多功能可拉伸電子

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透氣性超越尼龍布，高性能可拉伸液態(tài)金屬導體

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