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2019-11-07 15:43:57

用于超贴合电子纹身设备的改进聚合物和新组装方法

导读 早稻田大学的一组研究人员使用弹性纳米片薄膜开发了超薄粘贴电子器件的工艺和材料,实现了易于生产,同时保留了高弹性和柔韧性,比以前报道

早稻田大学的一组研究人员使用弹性“纳米片”薄膜开发了超薄粘贴电子器件的工艺和材料,实现了易于生产,同时保留了高弹性和柔韧性,比以前报道的聚合物纳米片好五十倍。

智能电子设备和可穿戴设备具有广泛采用的几个要求,特别是易于制造和佩戴舒适性。早稻田大学团队开发的材料和流程代表了两个标准的巨大进步。

电路的喷墨印刷和低温定影允许生产耐用且功能性但也非常薄且足够柔软的电子装置,以用作舒适的贴肤装置,同时还保持弹性薄膜的易处理性能和保护。这种新型薄膜仅为750纳米,具有超薄和柔韧性。这些进步可以帮助改变可穿戴电子设备的性质,从手表等物体到比创可贴更不明显的物品。

早稻田团队还建立了一种无需焊接即可连接电子元件的方法,允许使用更薄更柔韧的弹性体薄膜(SBS:聚苯乙烯 - 聚丁二烯 - 聚苯乙烯)。通过喷墨打印产生导电“布线”,这可以使用家用型打印机完成,而无需洁净室条件。此外,导电线和诸如芯片和LED的元件通过粘合剂夹在两个弹性体纳米片之间而连接,而不使用通过焊接或特殊导电粘合剂的化学键合。

由于采用简单的低温工艺,所得的超薄结构可实现更好的粘合性,无需使用胶带或胶水等粘合剂,为皮肤接触应用提供更好的弹性和舒适性。新系统在人造皮肤模型上被证明可以使用几天。

这些成果是通过三个专业的合作实现的:分子组装和生物材料科学; 医疗机器人和康复工程; 和早期的微机电系统,得益于早稻田大学的合作结构。

这些产品的用途预计包括电子纹身形式的人机界面和传感器,作为医学,保健和运动训练领域的根本改进工具。

这些应用程序是早稻田大学高级主动老化研究所进一步调查的主题。