「前沿技术」超薄多孔纳米网状弹性导体

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日本理化研究所和东京大学结合高导电性银纳米线（Ag-NWs）和高弹性聚氨酯纳米纤维（PUNFs），制备出一种超薄多孔纳米网状弹性导体。

可穿戴电子设备要求材料有良好的导电性、可拉伸性，但兼具高导电性、良好延展性的导体较少，且与导电金属网络之间的粘附性较差。为此，研究人员通过静电纺丝法制备出PU NFs薄膜，用湿法化学合成逐层堆叠的高导电性Ag-NWs，将其多次旋涂到聚氨酯纳米纤维薄膜上，烧结后得到多孔纳米网状弹性导体。研究发现：Ag-NWs之间的直接接触使多孔纳米网状弹性导体具有高导电性；Ag-NWs与PU-NFs层间的氢键协同作用，使多孔弹性导体表现出良好的力学性能。实验结果表明：该导体同时具有高导电性（9190 S/cm）、良好的可拉伸性（310%）和优异的耐久性（经历1000次70%的拉伸应变，电阻仅增加82%）和耐洗涤性。此外，该弹性导体厚度小于3 mm、密度仅1.92 mg/cm²，无需粘合剂，可直接贴附在皮肤上。

这种多孔纳米网状弹性导体可作为精确监测关节运动的应变传感器，将促进可穿戴电子设备的发展。

（蓝海星）