我国在超稳定可拉伸电极研究中取得进展
在智能可穿戴电子领域,人体表皮生理信号的收集过程中,稳定的可拉伸电极可以实现长时间精准的信号收集。然而,无论是表面结构设计型、导电材料复合型还是本真可拉伸型电极,均难以实现在动态变形下稳定的电性能。
近日,中国科学院宁波材料技术与工程研究所柔性磁电功能材料与器件团队在研究员李润伟的带领下,受到人工渔网启发,模仿“水膜-鱼网”结构,设计了具有柔性自适应导电界面的超稳定可拉伸电极,提出利用静电纺丝法构建液态金属聚氨酯(TPU)二维“仿水膜-鱼网”结构薄膜,实现了极低初始方阻,解决了弹性电极中导电率和拉伸率不可兼容、循环变形下电性能不稳定的问题,应变下通过网孔束缚液态金属对外扩展和液态金属在网孔内自适应流动,实现低电阻高稳定可拉伸电极,该电极的动态自适应导电网络使其具备极强的动态循环稳定性,经过33万次100%拉伸应变循环,电阻仅变化5%,同时电极面对冷热、酸碱、浸水等服役环境变化。(剩余1335字)