使用声场在聚合物内部创建液态金属导电网络

韩国科学技术高等研究院的一组研究人员与韩国基础科学研究所的一位同事合作，找到了一种在聚合物内部创建电子网络的简单方法。他们使用声场连接液态金属点。

在他们发表在《科学》杂志上的论文中，该小组描述了他们的技术及其可能的用途。澳大利亚昆士兰大学和英国伯明翰大学的RuiruiQiao和Shi-YangTang分别在同一期刊上发表了一篇Perspectives文章，概述了团队所做的工作。

随着便携式设备成为主流，消费者要求更易于使用。一种这样的要求是设备可弯曲和/或可拉伸。人们相信，这样的改变会让它们更容易、更自然地放在口袋或钱包里——而且拿在手里也可能更舒服。

图片来源：WonbeomLee等人，《科学》(2022)。DOI:10.1126/science.abo6631

但是使电子设备弯曲或拉伸很困难，因为它们内部的电路也需要弯曲或拉伸。这是具有挑战性的，因为可弯曲材料通常不太擅长导电。为了解决这个问题，研究人员一直在寻找液态金属。

但这也带来了问题。这些金属通常与氧气发生反应，导致形成不导电的氧化皮。在这项新研究中，研究人员通过使用声场在液态金属液滴之间建立桥梁，然后将其嵌入聚合物中，找到了解决这个问题的方法。

为了使用他们的技术创建电子网络，研究人员将基于镓的液态金属液滴打印到表面上，同时还应用了声场。来自场的振动导致形成小液滴，在较大液滴之间架起一座桥梁，从而形成导电网络，并允许构建电路。氧化皮形成后，液态金属网络嵌入可弯曲/可拉伸的聚合物内部。

结果是一个可以弯曲和拉伸的电路。测试表明，在压力下，液态金属的各个珠子会伸展成椭圆形，从而使电路能够继续导电。