当前位置: 首页 » 蚁人 » 正文

首个自愈合弹性半导体问世:电脑可以穿在身上

致命魔术 

首个自愈合弹性半导体问世,仿生可穿戴设备实现里程碑式突破

资料图:类皮肤弹性半导体

近日,美国斯坦福大学研究人员首次制备出一种可用于制作晶体管的可自愈弹性聚合物,为新一代可穿戴设备开辟了道路,相关论文日前在《自然》期刊发表,《自然》同期评论文章中表示,该研究实现了复杂有机电子表面模仿人类皮肤,是仿生学发展的一座里程碑。

斯坦福大学研究人员通过将刚性半导体聚合物与柔性材料结合,制作出了像人体皮肤一样可以拉伸、形成褶皱、自我愈合的半导体,能够用于可穿戴设备、电子皮肤乃至柔性机器人。

这种新的聚合物在拉伸到原来尺寸的两倍以后,仍然保持原有的导电性能,与非晶硅的导电性能一致(非晶硅是制作控制液晶显示像素的晶体管阵列时会用到的材料)。

研究人员表示,制作弹性半导体聚合物一直以来都是个难题。弹性材料的典型设计规则是让材料更软、结晶度更低。但一般的高性能半导体聚合物,都需要高度结晶且硬度较高,导致材料硬且脆,容易碎裂。

为解决这个难题,研究人员首先使用含有二酮吡咯并吡咯(DPP)单元的聚合物(DPP中大量的碳键使其硬度和结晶度高);然后,在不改变聚合物整体导电性能的前提下,替换掉5%~10%的DPP,通过减少碳键的数量使材料变得更软;最后,研究人员再往其中加入另外一种更软、很容易形成氢键的弹性聚合物。由此得到了一种全新的材料。拉伸这种新材料时,里面的化学键会断开吸收机械能,而应力释放时,这些键又会重新结合起来。

这种弹性晶体管材料由两部分组成:一是刚性的半导体,二是连接这些半导体的无定形链。拉伸时,无定形链间由氢键连接,收缩时氢键断裂吸收机械应力。该材料经过1000次拉伸循环后(拉伸至双倍尺寸又重新缩回),开始出现一些裂纹,导电性也轻微降低。但使用溶剂蒸汽处理150℃的热板上加热之后,该材料可以自我愈合,并且几乎完全恢复原本的导电性能。

研究人员已经使用该聚合物制造出可以穿戴在肘部和踝部的弹性晶体管。研究团队正在从事将这种材料纳入传感器的研究,希望以后能开发出柔性可穿戴显示器。

可伸缩聚合物导体和绝缘体材料早已得到广泛应用,而合成具有可拉伸性质的半导体是世界首例,斯坦福大学团队将高弹性、自愈合和高效电荷传输性能“集成”进新型高分子材料中,实现了材料学、仿生学和电子学的重大突破,为新一代类皮肤可穿戴设备研制奠定基础。(中国船舶工业综合技术经济研究院 志伟)

其中,沪市、深市平均折价率分别达%、%;中小板、创业板平均折价率分别为%、%。

由于生命中的许多经验――那些“因”,是在我们的皮肤之内,存在于我们的潜意识中,它和我们对事件的反应模式共同形成我们今天生命里总的“果”,所以,有些人会觉得在自己生命里到处都碰到一些和自己对立或者利用自己的人;也有一些人无论到哪里,都能结交到一些知心朋友;而有一些人总觉得自己可怜;有些人总觉得自己不被人所爱;有些人总觉得自己的命苦。这一切的外在结果,包括人际关系、事业成败、亲子关系、夫妇情感、情侣恋爱,所有我们肉眼所见、自己生命里所看到的结果,根本原因都在自己身上,这就是“我是一切的根源”。

当前文章:http://p02.nettransport.com.cn/9bsqyp.html

发布时间:2018-02-19 03:14:44

美丽人生  古剑奇谭  新闻今日谈  鬼吹灯  有种你再撞一下  桑塔纳  神将世界  nexon  励志女人  简短励志个性签名  

 
[ 机器人总动员 ]  [ 不一样的美男子 ]  [ 求婚大作战 ]  [ 一念无明 ]  [ 终极三国 ]  [ 终极一班3 ]

 
 
推荐图文
单机斗地主
推荐资讯
点击排行
励志书籍在线阅读 |  适合女孩看的励志书籍 |  励志书籍 ppt |  2016青春励志书籍 |  励志电视剧排行榜 |  励志电视剧排行榜前十名 |  杀马特励志个性签名 |  减肥励志个性签名 |  正能量新闻
Copyright © 2001-2016 HE-NAN.COM Corporation, All Rights Reserved
河南网--河南省综合性门户网站,致力于为河南企业及网民提供信息化服务!   搜狐地方网站联盟成员   通用网址:河南网

正能量语录集   正能量阳光图片大全   chichi 励志狗   励志壁纸图片   2017高考励志视频   最帅快递小哥

杀马特励志个性签名