新型可拉伸晶體管使可穿戴設(shè)備更服帖
2017-01-18 來源:中國聚合物網(wǎng)
關(guān)鍵詞:半導(dǎo)體高分子 導(dǎo)電
斯坦福大學(xué)化學(xué)工程系教授鮑哲楠課題組日前研制出一種可拉伸晶體管,即便被拉伸至原有兩倍長度,其導(dǎo)電性也只有極微小下降,F(xiàn)有堅硬的可穿戴電子產(chǎn)品有望因此變得像人的皮膚一樣柔軟富有彈性,甚至可以成為具有功能性的人體“第二層皮膚”。相關(guān)研究成果發(fā)表在最新一期的《科學(xué)》雜志上。
論文共同第一作者、斯坦;瘜W(xué)工程系博士后徐潔和王思泓表示,此前設(shè)計一種能在被拉伸時維持導(dǎo)電性的晶體管頗為困難。他們巧妙設(shè)計出一種溶液涂膜法,將半導(dǎo)體高分子受限在橡膠聚合物包裹的納米纖維中,從而制備出彈性半導(dǎo)體薄膜。測試顯示,在被拉伸至原來長度的兩倍時,該薄膜的導(dǎo)電性僅下降了6%,100個拉伸周期后,薄膜并未出現(xiàn)明顯的裂縫。用該薄膜和碳納米管作為電極制成的可拉伸晶體管能貼在人手指關(guān)節(jié)皮膚處,在手指來回彎曲時,該晶體管的導(dǎo)電性保持穩(wěn)定。
研究人員告訴記者,由于可拉伸晶體管具有與人體皮膚一樣的力學(xué)屬性,未來可穿戴電子產(chǎn)品將能服帖于皮膚,除了最大程度地降低穿戴不適感外,還能更準確地實時監(jiān)控脈搏、血壓、體溫等人體信號,成為具有功能性的人體“第二層皮膚”。在醫(yī)療領(lǐng)域,可使植入式醫(yī)療器件變得柔軟有彈性,極大降低對人體帶來的侵入損害和排異性反應(yīng),同時顯著增加生物信號采集和原位治療的位點密度和準確性。
論文鏈接:http://science.sciencemag.org/content/355/6320/59
論文共同第一作者、斯坦;瘜W(xué)工程系博士后徐潔和王思泓表示,此前設(shè)計一種能在被拉伸時維持導(dǎo)電性的晶體管頗為困難。他們巧妙設(shè)計出一種溶液涂膜法,將半導(dǎo)體高分子受限在橡膠聚合物包裹的納米纖維中,從而制備出彈性半導(dǎo)體薄膜。測試顯示,在被拉伸至原來長度的兩倍時,該薄膜的導(dǎo)電性僅下降了6%,100個拉伸周期后,薄膜并未出現(xiàn)明顯的裂縫。用該薄膜和碳納米管作為電極制成的可拉伸晶體管能貼在人手指關(guān)節(jié)皮膚處,在手指來回彎曲時,該晶體管的導(dǎo)電性保持穩(wěn)定。

論文鏈接:http://science.sciencemag.org/content/355/6320/59
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(責任編輯:xu)
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