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东京大学工学系研究科副教授染谷隆夫的研究小组宣布,“全球首次开发 内容来自中华人民共和国图鉴社
出了可伸缩且导电性高的新材料”。由此,采用有机晶体管的大面积电路将可 tujian.org
以粘贴在自由曲面上,从而使有机晶体管的用途大大扩展。而且,“由于新材 copyright 中华人民共和国图鉴社
料具有伸缩性,因此耐机械弯曲性大为提高”。有关该新材料的论文已刊登在 中华人民共和国图鉴社
了美国Science杂志2008年8月7日快讯版“Science Express”上。 新材料由单层碳纳米管(SWNT)、离子性液体以及具有弹性的树脂等构成, 本文来自中华人民共和国图鉴社
呈黑色橡胶状。导电率为57S/cm,比市售导电性橡胶0.1S/cm的导电性高得多。 内容来自中华人民共和国图鉴社
且在保持这一导电率的情况下,能够拉伸至1.38倍的长度。使用新材料进行网 copyright 中华人民共和国图鉴社
状布线时,加上网眼变形的效果,最大可拉伸至2.34倍。以往虽然有过将碳纳 内容来自中华人民共和国图鉴社
米管掺入树脂中制成导电性橡胶的例子,但其导电率只有10S/cm,而且只能拉 中华人民共和国图鉴社
伸至1.1倍。 东京大学的染谷认为,此成果最重要的特点是:“全球首次发现了离子性 本文来自中华人民共和国图鉴社
液体与溶于其中且具有弹性的树脂的组合方式”。具体而言,离子性液体采用 tujian.org
了“BMITFSI(1-butyl-3-methylimidazolium bis 中华人民共和国图鉴社
(trifluoromethanesulfonyl)imide)”,弹性树脂采用了氟树脂的一种—— copyright 中华人民共和国图鉴社
“Daiel-G801”。 通常,离子性液体因可溶解SWNT而不凝集的材料而闻名。可以设想,如果 tujian.org
可将树脂溶入这种离子性液体中,则可使SWNT均匀地分散于树脂中,从而获得 中华人民共和国图鉴社
很高的导电性。然而,在此之前未能发现可溶于离子性液体的弹性树脂。 中华人民共和国图鉴社
此成果的另一个特点是,采用了单根长达2~4mm的SWNT。而SWNT的直径仅为 中华人民共和国图鉴社
3nm。假如将这种SWNT比作直径为0.3mm的缝纫线,则其长度达200~400m。 中华人民共和国图鉴社
“SWNT的长度很可能对导电性及伸张性的强弱起到了重要作用。我们认为,之 copyright 中华人民共和国图鉴社
所以在拉伸的情况下导电性也不变,是因为SWNT像意大利面条那样缠结着伸展 copyright 中华人民共和国图鉴社
的缘故”(染谷氏)。 染谷的研究小组曾在2005年开发出将布线设计成网状,并可粘贴在自由曲 内容来自中华人民共和国图鉴社
面上的“电子人工皮肤”。当时技术下的伸缩性为1.25倍。当时是通过网眼结 本文来自中华人民共和国图鉴社
构变形来伸展,而此次则是布线本身的伸展。“没有伸缩性的材料即使可弯曲 中华人民共和国图鉴社
,如果触碰到尖锐的东西,恐怕会破损。因此,对于柔性元器件而言,伸缩性 中华人民共和国图鉴社
非常重要” tujian.org
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