一种简单、快速、绿色化的柔性电子器件制备技术

进入信息时代以来，柔性电子技术取得了飞速的发展，其已经在电子皮肤、软机器人、人机交互、可穿戴设备以及植入式医疗系统等领域展示出巨大的应用潜力。然而，随着物联网的高速发展，简单的柔性电子器件已经不能满足日趋复杂的应用场景，因此多功能与高集成度的柔性电子系统亟待被研究与开发。

通过传统材料和制造工艺获得的柔性电子器件往往不能同时兼顾上述性能，并且制造过程通常需要昂贵的设备、复杂的步骤、高标准的操作环境和指定的材料特性。受限于这些因素，柔性电子的大规模集成和封装以及多层柔性电子器件的制造仍然是一个棘手的问题。

针对上述挑战，近期，中科大信息学院赵刚团队提出了一种简单、快速、绿色化的柔性电子器件制备技术。相关研究以“Stencil Printing of Liquid Metal upon Electrospun Nanofibers Enables High-Performance Flexible Electronics”为题发表于最新一期国际期刊《ACS Nano》上。

通过静电纺丝技术获得热塑性聚氨酯（TPU）纳米纤维膜作为柔性基底，然后利用模板印刷在基底膜上构造液态金属（LM）图案化电路此外，可以通过逐层组装的策略来参数化制备柔性电路、电阻器、电容器、电感器及它们的复合器件。该方案制备的柔性电子器件具有优异的可拉伸性、透气性和稳定性，同时它们是多层和可重构的。

研究人员演示了该策略的广泛应用前景，例如柔性显示器、柔性应变传感器、柔性触觉传感器、柔性NFC通讯设备等，最后他们还演示了柔性电子设备的回收和重构这一绿色化方案。这种新颖的制造策略将对柔性电子产品的开发和商业化产生积极影响。

文章链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.1c05762

（来源：中科大新闻网）