研究人員在《科學(xué)進(jìn)展》(Science Advances)中報(bào)告說,他們已經(jīng)設(shè)計(jì)并生產(chǎn)出了智能電子皮膚和醫(yī)用機(jī)械手,,它們能夠通過使用新發(fā)明的具有高載流子遷移率的橡膠狀半導(dǎo)體來評(píng)估重要的診斷數(shù)據(jù),。
休斯頓大學(xué)機(jī)械工程副教授比爾·D·庫克(Cill Bill C. Cook)余存江說,研究的基礎(chǔ)是橡膠狀的半導(dǎo)體材料,,它可以根據(jù)空氣和水的界面進(jìn)行組裝,,很容易地按比例縮放制造規(guī)模。
Yu也是主要研究者,,他說,該界面組件和橡膠狀電子設(shè)備暗示了通向柔軟,,有彈性的橡膠狀電子設(shè)備和集成系統(tǒng)的途徑,,該系統(tǒng)可模仿生物組織的機(jī)械柔軟性,適用于各種新興應(yīng)用,。在位于德克薩斯大學(xué)的德州超導(dǎo)中心,。
研究人員創(chuàng)造了智能皮膚和醫(yī)療機(jī)械手只是兩個(gè)潛在的應(yīng)用,以說明這一發(fā)現(xiàn)的實(shí)用性,。
除了于之外,,該論文的作者還包括關(guān)穎石,Anish Thukral,,Kyoseung Sim,,徐旺,張永操,,F(xiàn)aheem Ershad,,周柳饒,潘鳳嬌和王鵬,,他們都是UH的會(huì)員,。共同作者肖建良和張順隸屬于科羅拉多大學(xué)。
傳統(tǒng)的半導(dǎo)體很脆,,將它們用于可伸縮的電子設(shè)備中需要特殊的機(jī)械適應(yīng)性,。先前的可拉伸半導(dǎo)體具有其自身的缺點(diǎn),,包括低的載流子遷移率-電荷載流子在材料中移動(dòng)的速度-以及復(fù)雜的制造要求。
Yu和合作者去年報(bào)告說,,向P3HT的橡膠狀半導(dǎo)體(聚二甲基硅氧烷復(fù)合物)中添加微量的金屬碳納米管可改善載流子遷移率,,從而控制了半導(dǎo)體晶體管的性能。
于說,,用于這些高性能可拉伸半導(dǎo)體納米薄膜的新的可擴(kuò)展制造方法以及全橡膠晶體管的開發(fā)代表了向前邁出的重要一步,。
他說,生產(chǎn)很簡單,。將可商購的半導(dǎo)體材料溶解在溶液中,,然后滴在水中,并在那里擴(kuò)散;化學(xué)溶劑從溶液中蒸發(fā),,從而改善了半導(dǎo)體性能,。
他說,這是生產(chǎn)高質(zhì)量復(fù)合膜的一種新方法,,可以穩(wěn)定生產(chǎn)全橡膠半導(dǎo)體,。
研究人員報(bào)告說,即使將半導(dǎo)體拉伸50%,,電性能也能保持,。于說,在不降低性能的情況下將橡膠狀電子部件拉伸50%的能力是一項(xiàng)顯著進(jìn)步,。他說,,人的皮膚只能拉伸約30%,而不會(huì)撕裂,。