电流通过“自愈电路”。
想拥有一部在拉伸或损坏后还能接电话、打电话的智能手机吗？研究人员在柔性电路领域取得的新突破有望实现这一梦想。techxplore.com网站当地时间6月28日报道，美国弗吉尼亚理工大学机械工程系与大分子创新研究所的科学家Michael Bartlett等人开发了一种新型柔性电子装置，为能自我修复、可重组可回收的设备的制造奠定了基础。这些像皮肤一样的电路柔软而富有弹性，在负荷下能够承受大幅损伤而不会失去导电性。此外，在产品使用寿命终结后，柔性电路可进入回收流程，用于生产新电路。相关研究成果刊登在《通讯材料》杂志中。
目前，手机、笔记本电脑等电子设备包含大量刚性材料，灵活性较差。Bartlett团队用柔性电子复合材料和微细导电金属液滴替代了刚性材料。最初，金属液滴以离散液滴形式分散在弹性体（橡胶聚合物）中。博士后研究员Ravi Tutika说：“在电路制造过程中，我们引入了压花工艺，它让我们能通过选择性连接液滴来快速制造可调电路。随后，液滴能够局部分解以重新构造电路。在极端情况下，我们甚至能够断开所有液滴连接，回收材料，然后重新开始新一轮的制造过程。”
研究人员表示，如果新型柔性电路受到穿孔损伤，金属液滴可以在孔周围形成新连接，并继续传导电流。他们将电路长度拉伸至初始长度的十倍左右，也同样未发现电路故障。产品的使用寿命结束时，金属液滴、橡胶材料都可以通过重新加工被循环利用，这为发展可持续电子产品创造了可行性。
虽然可伸缩智能手机尚未问世，但科技的快速发展为柔性电子产品的商用带来了希望。Bartlett说：“我们为取得的新进展感到兴奋不已。这些材料有可能成为新兴柔性技术的关键组件。”
编译：雷鑫宇 审稿：西莫 责编：陈之涵
期刊来源：《通讯材料》
期刊编号：2662-4443
原文链接：https://techxplore.com/news/2021-06-unbroken-soft-electronics-dont.html
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