如今，柔性電子技術(shù)發(fā)展十分迅速，在我們的生活中應(yīng)用也越來越廣泛。柔性電子器件的制造和使用都離不開薄膜，所以各種各樣的新型薄膜也不斷被開發(fā)出來。近日，模切之家獲悉，有研究人員受生物啟發(fā)開發(fā)出結(jié)構(gòu)色薄膜，用于可視化柔性電子。
柔性電子器件在健康監(jiān)測、傳感皮膚、植入式器件等領(lǐng)域發(fā)揮著不可忽視的作用，其中，水凝膠由于其生物相容性、柔韌性以及人體組織般的機(jī)械性能而被認(rèn)為是一種有吸引力的候選材料。通過整合導(dǎo)電填料，如碳納米管（CNT）、石墨烯、金屬納米線和導(dǎo)電聚合物，這些水凝膠可以被賦予更好的電性能。此外，為了很好地匹配皮膚和設(shè)備之間的相互作用，這些導(dǎo)電水凝膠中的一些還通過添加天然和合成粘合劑而具有粘合性能。盡管取得了許多進(jìn)展，這些水凝膠由于其脆弱的性質(zhì)，在保持良好的穩(wěn)定性方面仍然面臨著巨大的挑戰(zhàn)。在實(shí)際應(yīng)用中，不受控制的機(jī)械損傷會(huì)使其進(jìn)一步的實(shí)用價(jià)值受到限制。因此，對于柔性電子器件來說，具有優(yōu)異的粘附性、自愈合能力以及雙重信號(hào)報(bào)告功能的穩(wěn)定的水凝膠，仍然是人們非常期待的。
最近，東南大學(xué)趙遠(yuǎn)錦教授在《Advanced Functional Materials》上發(fā)表了題為“Bio‐Inspired Stretchable, Adhesive, and Conductive Structural Color Film for Visually Flexible Electronics”的文章，他們從貽貝的粘附特性和變色龍的變色機(jī)理出發(fā)，提出了一種新穎的碳納米管-聚多巴胺（PDA）和彈性聚氨酯（PU）聚合物雜化的結(jié)構(gòu)色薄膜，用于可視化柔性電子。他們將導(dǎo)電CNTs-PDA填料引入彈性PU反蛋白石支架中，由于PU層具有良好的柔韌性和反蛋白石結(jié)構(gòu)，使其具有穩(wěn)定的拉伸性能和明亮的結(jié)構(gòu)色彩。此外，由于PDA上含有鄰苯二酚基團(tuán)，使薄膜具有較高的組織粘附性和自愈能力，CNTs的引入使薄膜具有良好的導(dǎo)電性。該薄膜在拉伸過程中具有變色和機(jī)電特性，可作為雙信號(hào)柔性人體運(yùn)動(dòng)傳感器，用于實(shí)時(shí)彩色傳感和電信號(hào)監(jiān)測。這些特性表明，混合導(dǎo)電結(jié)構(gòu)色薄膜可以提高柔性電子學(xué)的實(shí)用價(jià)值。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，未來柔性電子一定會(huì)帶給我們更多的驚喜，用于柔性電子的薄膜也會(huì)有越來越完善的性能。
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