一群研究人员最近在《杂志》上发表了一篇论文ACS材欧洲杯足球竞彩料信这表明在可穿戴电子产品中使用液态金属Miromesh以实现长期佩戴舒适性的可行性。
学习：高度渗透性且可超紧张的液体金属微米，用于皮肤可接触的电子产品。图片来源：raulpd/shutterstock.com
背景
可拉伸的电子设备被认为是下一代可穿戴电子设备的转化技术，因为它们具有在不同机械运动（例如拉伸，扭曲和弯曲）下以稳定方式运行的能力。这些可变形的电子设备因其在人机界面中的潜在应用而引起了很大的关注。
在这些应用中，通常认为皮肤可接触的电极是与人体建立稳定和共形界面的必需组件，以诱导电刺激并获得生理信号。
目前，可拉伸的电子设备是在透水透透性有限的弹性体膜上构建的。人体不断从皮肤中损失水以实现温度调节。但是，附着电子设备的弹性体基材可以轻松中断该过程，这会导致长期佩戴设备时不适。
该问题可以使用具有多孔微结构的电子纺织品（E-Textiles）来解决，以代替弹性体基材。由于其出色的透气性，这些纺织品可以作为弹性体的合适替代品。
可拉伸导体通常充当电子纹理材料。欧洲杯足球竞彩已经在单个纺织纤维上组装了不同的导电纳米结构，以保留纺织品的多孔微结构。尽管导电纺织品在松弛条件下显示出极好的导电性，但由于导电网络的分层或断裂，它们经常在高抗拉力菌株下降解。
液态导体适用于与固体复合材料相比，由于它们固有的变形，因此适用于兼容的电极。在液态状态导体中，镀凝剂壳（Egain）是一种基于炮的液态金属合金，由于其出色的生物相容性和高电导率而特别有吸引力。
尽管几种方法，例如喷雾沉积和直接墨水写作，用于构造可伸展电子的图案液体金属特征，但这些方法创建的金属特征通常是液体和气体的不可穿透的障碍。
为了克服限制，可以遵循两步制造的过程，涉及纺织品上的液体金属沉积以及随后通过非常大的拉伸变形对合成样品的激活。
该过程将液态金属涂层转化为网状形态，从而提高了整体渗透性和舒适性。但是，多孔液态金属导体与较低的伸缩纺织品不兼容。
研究
在这项研究中，研究人员将液态金属MICROMES在电气传播的微纤维纺织品上合成为超紧张和高度渗透的导体。
四氢呋喃（THF），二甲苯，N，N-二甲基甲酰胺（DMF），氢氧化钠（NaOH），氢化苯乙烯 - 乙烯 - 丁烯 - 丁烯 - 链苯二烯弹性（SEB），一种各向异性导电膜和EGAIN用于起始材料。欧洲杯足球竞彩
将SEBS颗粒溶解在含有THF，DMF和二甲苯的混合物中，并将所得溶液填充成具有20 g不锈钢针的20 mL注射器中。然后将注射器放置在计算机控制的双轴电动线性翻译阶段。然后将高压12 kV的高压施加到距铝箔收集器18厘米的距离上。最终，该溶液在600 µl min的注射器泵中馈送-1创建直径为10.0±0.9μm的SEB微纤维。由于舞台的横向往复运动，随后将微纤维组装成大区域非纺织品。
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通过热蒸发方法，将100nm/10nm的铜/铬（CU/CR）层沉积在SEBS微织物上。然后将金属化的微织物浸泡在乙醇中，以去除其内部的被困空气并浸入NaOH水溶液中。随后，将液体金属掉落并在超细纤维纺织品上散布，并将所得样品在自旋夹具中进行高速旋转60 s，以获得均匀的液体金属涂层。通过减法制造，通过选择性激光消融创建了Micromesh上的任意模式。
分别通过接触角性角度计和GW Instek GOM-805毫米仪表来定量润湿特性和电阻。采用了配备50 N载荷电池的Shimadzu AGS-X通用测试机来评估机械性能，同时根据ASTM E96-95标准准则评估了水蒸气渗透率。
研究人员还制造了可接触皮肤的电极和多功能电子贴片，并评估了它们。
观察
成功制造了弹性超细纤维纺织品和液态金属Micromesh。与标准纺织品相比，合成纤维的多孔形态促进了高渗透率。长期连接到皮肤时，纤维还提供了无刺激的体验和舒适感。
液态金属微米显示出低于0.38Ω/sq，机电耐久性和高于1000％应变的超高拉伸性。通过选择性激光消融来实现无掩模和简单的图案。
成功实施了多功能电子贴片，该贴片显示了Micromesh的现实世界适用性。此外，Micromesh还表现出与皮肤的稳定且相结合的界面，从而导致电刺激和电生理记录的接触阻抗较低。
总而言之，这项研究的结果证明了液态金属MICROMESH作为合适的导体，可以构建可与人体无缝集成的电子设备的透气和可拉伸形式。
资源
Zhang，J.，Zhang，M.，Wang，S。等。高度渗透性且可超紧张的液体金属微米，用于皮肤可接触的电子产品。ACS材欧洲杯足球竞彩料信2022。https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs欧洲杯足球竞彩materialslett.1c00763
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