賓夕法尼亞大學開發(fā)可穿戴設備自愈合材料

    現(xiàn)有材料的物理局限是柔性電子產品面臨的主要問題之一，無論是可穿戴設備，還是醫(yī)療或運動技術。如果柔性材料斷裂，要么保持斷裂狀態(tài)，要么通過一定的自愈合而繼續(xù)工作，但效果并不好。近來，賓夕法尼亞州立大學的科研團隊研發(fā)了一種可用于電子產品的自我修復柔性材料，即便經過多次斷裂仍可恢復工作。

    由王慶教授領導的科研團隊面臨的首要挑戰(zhàn)是如何確保自愈合電子產品能恢復“一整套功能”。舉例來說，在一個假想的可穿戴設備中，如何讓一個組件仍可保持電阻，而喪失導熱能力及過熱風險。他們想出了采用納米復合材料，其機械強度高，抗電涌，導熱率及封裝絕緣性能出色。即便被切成兩半，在較高溫度下將兩部分重新連接，“傷口”仍可幾乎完全愈合。并且愈合后的材料薄帶仍可承載200g壓力。

    不同于其他可愈合材料，賓州大學團隊采用的氮化硼納米片（boron-nitrate nanosheets）不會受濕氣影響，意味著其可以在高濕度環(huán)境下使用，比如淋浴。王慶教授表示：“這是自愈合材料首次實現(xiàn)多次斷裂后可恢復多種屬性，我們認為其在很多行業(yè)具有應用價值。我們需要電路中的導電元件，不過還需要微電子的絕緣和保護�！�