基于柔性导电纤维的可收缩电路_中国聚合物网科教新闻

基于柔性导电纤维的可收缩电路

2015-08-12 来源：中国聚合物网

研究人员利用可延伸多倍的导电线来研发新型柔性、可弯曲缠绕电子设备。

上面两张显微镜图像展示了纤维在延伸和松弛时内部碳纳米管的弯曲形态，正是这种弯曲形态保证了纤维优良的导电性。

我们还无从知晓怎么利用这种可延伸15倍的导电纤维。如今，一个国际研究小组发现，纤维可能会帮助开发出新型机器人、外骨骼、新型纺织品，甚至可以为飞机外表面上的传感器供能。

近些年，在研发可弯曲、折叠和延伸的新型电子设备方面，研究人员已经取得了很大进步。但是，新型纤维的开发者认为，现在仍需要更好的弹性导电材料，用于电线、传感器以及用于可变性的能量储存设备和显示器。

美国德克萨斯大学的Ray Baughman教授说：“以橡胶为核心，由碳纳米管片卷成的新型纤维相对较便宜，且易于制造。”他正负责此项研究。并且，他表示，这种新型纤维对于制造可延伸的机器人手臂，或者是作为监控飞机状况的传感器零件都是很有用的。

要做出机器人手臂或感应器零件，研究人员必须先将橡胶纤维延伸至原长的15倍，然后缠上碳纳米管片。当释放张力后，独立的碳纳米管片就会像手风琴那样弯曲。当再次拉伸的时候，碳纳米管片又以另外一种方式弯曲，橡胶核心会随着纤维的拉伸而收缩。Baughman教授提到，相比于之前所有的弹性导体，在维持其导电性的前提下，这种纤维被拉伸的程度有了很大的提升。

Baughman教授认为，这种纤维的一个潜在应用是作为电子产品的高弹性充电线。此外，他想将这种新的延伸型材料制成具备电功能的纺织品，但目前还不清楚消费者是否能感觉到，他们穿的衣服增加了几磅。

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（责任编辑：xu）

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