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天津大学/清华大学Science Bulletin封面:特殊仿生蛛网结构电子皮肤!半液态金属打造,透气且高度贴合

高分子科学前沿  · 公众号  · 化学  · 2024-09-18 07:58

主要观点总结

天津大学与清华大学联合研究团队开发出新型电子皮肤,灵感来源于蜘蛛网的独特结构,采用半液态金属新材料,具有高透气性、出色的拉伸性和强大的粘附性。这项创新技术为可穿戴电子设备、电子皮肤和软体机器人等领域提供了新的设计思路。研究成果已发表于Science Bulletin期刊。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

柔性可拉伸电子在可穿戴电子设备、电子皮肤和软体机器人等领域得到广泛关注。然而,现有的技术常面临透气性、粘附性和导电性等问题,限制了其长期或剧烈运动时的佩戴应用。

关键观点2: 研究亮点

研究团队提出了一种基于独特蛛网结构与半液态金属的电子皮肤设计,解决了传统导电弹性体、水凝胶等作为基底存在的拉伸性、透气性差等问题。该设计结合了仿生蛛网结构和半液态金属涂层,展现了高透气性、卓越拉伸性和卓越导电性。

关键观点3: 研究成果

这种电子皮肤设计在力学表征、渗透性实验、黏附性测试、电学性能测试等实验中展示了综合优势,为可穿戴设备在医疗健康监测和疾病诊断领域的商业应用奠定了基础。此外,该研究为柔性电子本身具有的拉伸性和透气性等优越性能的提升提供了新策略。

关键观点4: 作者简介

国瑞为天津大学精仪学院副研究员,专注于液态金属的柔性电子制备方法研究。汪鸿章是清华大学深圳国际研究生院特别研究员,主要致力于液态金属智能响应材料开发。李小庆是天津大学电子信息硕士研究生,研究方向包括液态金属和柔性电子。


文章预览

天津大学与清华大学的联合研究团队开发了 一种新型的电子皮肤,灵感来源于蜘蛛网的独特结构,采用半液态金属新材料,具有高透气性、出色的拉伸性和强大的粘附性。这项创新技术有望为可穿戴电子设备、电子皮肤和软体机器人等领域提供新的设计思路 。研究成果以“Semi-liquid metal based highly permeable and adhesive electronic skin inspired by spider web”为题发表于 Science Bulletin 期刊。文章共同第一作者为天津大学精密仪器与光电子学院副研究员 国瑞 和硕士生 李小庆 ,文章通讯作者为天津大学 国瑞副研究员 和清华大学深圳国际研究生院 汪鸿章特别研究员 。 研究亮点 基于仿生蛛网结构和半液态金属涂层的电子皮肤为同时改善可穿戴设备的导电性、粘附性、透气性、贴合度等方面提供了新设计策略;并能够在高加速度等极端条件下实现多种生理信号的采 ………………………………

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