突破！美休斯頓大學研制可拉伸全橡膠電子器件

 美國休斯敦大學華人科學家余存江助理教授課題組在新一期美國《科學進展》雜志上報告說，他們在柔性可拉伸電子領(lǐng)域取得新突破，研制出了可拉伸的橡膠半導體和導體材料，并利用這些材料制成全橡膠晶體管、傳感器和機器人皮膚。

余存江9日在接受新華社記者電話采訪時說，柔性可拉伸電子在健康監(jiān)測、醫(yī)療植入、人造皮膚及人機交互等領(lǐng)域應用前景廣闊，但目前的電子材料尤其是半導體材料大多不可拉伸，因此人們主要通過將這些材料設(shè)計出特殊結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)可拉伸的目的，如褶皺、蛇形或彈簧等，但這些方法存在工藝復雜、結(jié)構(gòu)可靠性差、制作成本高等缺點。

余存江課題組轉(zhuǎn)而在材料本身下功夫，設(shè)計并制備出基于半導體納米纖維和硅橡膠的復合橡膠半導體材料。這些橡膠半導體不僅具有優(yōu)良的機械拉伸性，還具有良好的半導體電特性，可在拉伸50%的情況下正常工作。此外，他們還開發(fā)了另外一種復合材料制備法，用金、銀等金屬與橡膠材料制備出能拉伸的橡膠金、橡膠銀等橡膠導體材料。

利用這些橡膠電子材料，課題組成功制成了全橡膠晶體管以及全橡膠的溫度、壓力等傳感器。全橡膠晶體管同樣可在拉伸50%的情況下正常工作，各種傳感器也具有良好的感測性能。

課題組還成功利用這些橡膠電子器件制成機器人皮膚，并實現(xiàn)機器人手感測環(huán)境以及翻譯啞語手勢的功能。

余存江說：“總的來說，全橡膠電子器件繼承了橡膠材料的機械性質(zhì)，不僅具有優(yōu)良的可拉伸延展性、良好的電性能和高結(jié)構(gòu)可靠性，還具有制作工藝簡單、適合大規(guī)模制造、成本低的優(yōu)點?？梢灶A見，全橡膠電子將推動新一代柔性電子的技術(shù)革新。”