有图案的液体金属启用通用软电子 (PLUS-E) 用于3D曲线表面的变形传感
Chengjie Jiang1, Tianyu Li1, Xian Huang1,2,3
1Department of Biomedical Engineering, Tianjin University, 92 Weijin Road, Tianjin 300072, China.
ACS applied materials & interfaces
|October 25, 2023
概括
研究人员开发了一种快速方法,用于模拟液体金属支持的通用软电子 (PLUS-E). 这种技术可以为各种3D应用提供快速,可伸缩和合规的电子产品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电子工程 电子工程
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
背景情况:
- 液体金属为合规电子提供了独特的特性,但需要复杂的制造.
- 目前用于液体金属电子的现有方法昂贵且耗时.
研究的目的:
- 开发一种简单,快速和具有成本效益的方法,用于制造有图案的液体金属支持的通用软电子产品 (PLUS-E).
- 为了使软电子在任意的3D表面上得到一致的应用.
主要方法:
- 利用液体金属在可伸缩基板上的选择性粘附.
- 采用了适应性色面膜,用于快速模式化 (<2秒/100厘米).
- 嵌入低流动性液体金属复合材料,在3D表面上增强稳定性.
- 应用有限元模拟用于变形和电阻变化的预测.
主要成果:
- 实现了高速制造,具有高成型精度 (100微米) 和出色的伸展性 (800%应变).
- 证明了PLUS-E在各种3D表面上的合规应用.
- 在各种传感器应用中验证了PLUS-E的稳定性和可靠性.
结论:
- PLUS-E方法为制造软电子产品提供了一种多功能和高效的方法.
- 成功展示了PLUS-E在现实应用中的潜力,包括人类运动和医疗设备监控.
