可拉伸电子设备在穿戴式计算机、软体机器人、气动致动器等方面有重要应用价值。人们已经研制出半导体聚合物、离子水凝胶、液态金属等柔性自修复材料,但这些材料易被撕裂、穿刺或受到其他机械损伤,导致电路故障。研究人员将直径约50μm的镓铟液态金属合金液滴悬浮在有机硅弹性体中,制备出新型自修复材料,在无损伤时呈绝缘状态,受到机械损伤时,金属液滴破裂,与周边建立新的电路连接。研究人员使用这种材料连接计数器和控制系统,当材料被严重撕裂时,计数器仍可正常工作;这种材料制成的软体机器人在电路受到打孔损伤后,也能维持既定运动轨迹继续前进。
电路受损后计数器仍可正常工作
修复过程
这种自修复材料可构建电路或数据传输通路,在机械损伤后仍可保持传输能力,可用于仿生机器人、人机交互系统、穿戴式计算机等领域。