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美中科研人員研制出薄柔電路板 可作“智能繃帶”
2018-08-14 09:53:45 來源: 新華網
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  新華社華盛頓8月13日電(記者周舟)電路板通常很堅硬,但美國和中國科研人員合作開發出一種輕薄、柔軟的電路板,並概念驗證性地制成“智能繃帶”,能貼在皮膚上監測多種生理信號。

  13日發表在英國《自然·電子學》雜志上的封面文章顯示,這種“智能繃帶”由4層相互連通的薄柔電路板堆疊而成,整體的大小及厚度與1元硬幣相倣。

  研究人員説,電路板採用以硅彈性體為基礎的“島-橋”結構,其中“島”是剛性的小型電子器件,如傳感器、天線、藍牙芯片等;“橋”是可拉伸的銅線,用來連接“島”,使電路板可以伸縮彎曲而不影響其功能。

  論文通訊作者、美國加利福尼亞大學聖迭戈分校納米工程學係教授徐升説,設計難點並非堆疊電路板,而在于讓電路板之間實現電流連接。

  徐升團隊發現,傳統的光刻和蝕刻技術不適用于可伸縮的彈性體。因此,他們將硅彈性體與黑色有機染料混合,制成電路並堆疊後,使用激光進行焊接,最後填充導電材料。這樣得到的電路板既具備正常功能,又有傳統電路板所缺的彈性。

  研究人員説,用這種柔性電路板制成的“智能繃帶”用途廣泛,可貼在身體不同位置,記錄心電圖、腦電圖、眼動和肌肉行為等。

  此外,它能與10米以內的智能手機或筆記本電腦實現無線通信,還可用于遠程控制機械臂。

  研究人員表示,該器件連續使用6個月後,其電路性能和伸縮性沒有下降。

  中國電子科技大學和美國空軍研究實驗室的科研人員參與了研究。

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