研究者造出有自愈能力的防水电子皮肤

新加坡国立大学（NUS）的研究者们从水生无脊椎动物海蜇（jellyfish）身上获得灵感，造出了一种透明的、有延展性、有触感性能，还有自愈功能的防水电子皮肤。

研究者们从海蜇身上获得灵感，造出了一种透明的、有延展性、有触感性能，还有自愈功能的防水电子皮肤。图为海蜇示意图。

这项研究的负责人NUS助理教授Benjamin Tee说：“现有很多自愈材料面临的挑战是，它们不透明，而且在有水的环境下效果不好。这些缺点很大限制了这些材料在电子设备如触摸屏上的应用，因为经常会在雨天环境中使用。”

受到海蜇的启发，这个研究组造出了一种由碳氟基聚合物和富含氟的离子液体组成的凝胶。两者结合后，聚合物与离子液体发生高度可逆的离子-偶极（ion-dipole ）作用，使其具有自愈能力。

Tee在解释这种材料的优点时说：“多数导体聚合物如水凝胶，在水下会膨胀，久置空气中又会干掉。我们的材料在干湿环境中都可保持其形状，在海水里也一样，甚至在酸性和碱性的环境中也适用。”

研究者们通过把这种材料打印到电路上的方式造出这种电子皮肤。不同的触碰、压力和拉伸会改变其电子特性。Tee介绍说：“通过测量这些变化，转为可读的电子信号，可造出很多感应装置。”

该团队认为，将来还可以造出全透明的电路板，在软性机器人领域有很大潜在用途。

另外，这种材料的自愈能力将来有助于减少电子产品垃圾。“全球每年产生数百万吨损坏的手机、平板电脑这些电子垃圾，我们希望造出有自愈能力的智能材料帮助减少世界范围内电子垃圾。”