高性能

可拉伸導(dǎo)電材料是軟電子學(xué)的關(guān)鍵組成部分，通常需要多個(gè)組件協(xié)同貢獻(xiàn)良好的機(jī)械、電氣和界面性能。其內(nèi)在的變形性和可靠性是人們最關(guān)心的問題。實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的方法主要包括:對(duì)導(dǎo)電聚合物的分子結(jié)構(gòu)或形貌進(jìn)行修飾、在可伸縮網(wǎng)絡(luò)中加入導(dǎo)電納米填充物以及將液態(tài)金屬嵌入彈性體中等。具有微觀的三維互連結(jié)構(gòu)的可拉伸導(dǎo)電聚合物水凝膠(stretchable conducting polymer-based hydrogel, SCPH)在儲(chǔ)能設(shè)備、生物傳感器和醫(yī)用電極等領(lǐng)域具有引人注目的優(yōu)點(diǎn)。在親水性凝膠中發(fā)現(xiàn)的本質(zhì)多孔…

具有一維結(jié)構(gòu)特性的碳納米管(CNT)自從上世紀(jì)90年代初被首次制備和報(bào)道出來就一直是納米材料界的明星材料，經(jīng)過近30年的發(fā)展和研究，目前在很多領(lǐng)域顯示出了巨大的應(yīng)用潛力。同時(shí)，隨著高尖端科技的進(jìn)步和發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)高密度、高性能和高能量效率的場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FETs)的需求也越來越緊迫。然而目前使用的基于金屬-氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管(MOS)FETs很難順應(yīng)未來集成電路(IC)高集成化和微型化的發(fā)展趨勢(shì)，因此亟需開發(fā)出新的FETs。2020年5月22日，最新的一期Science雜志連續(xù)刊登了三篇關(guān)…

近年來，隨著柔性電子學(xué)的發(fā)展，輕、薄、柔的低成本、可穿戴、大規(guī)模制備的柔性傳感器逐漸成為了一大研究熱點(diǎn)。高靈敏度、快速響應(yīng)、易集成、低能耗的柔性壓力傳感器是人機(jī)交互和可穿戴電子設(shè)備的關(guān)鍵。傳感器在人類活動(dòng)監(jiān)測(cè)，生物醫(yī)學(xué)研究，人工智能交互等方面的具有巨大的應(yīng)用潛力。實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和人類活動(dòng)的信息反饋，例如血壓，脈搏，肢體運(yùn)動(dòng)等，在生物醫(yī)學(xué)研究，疾病診斷和及時(shí)治療中至關(guān)重要。然而，在低成本、高靈敏度、大規(guī)模制備的壓阻傳感器上仍面臨巨大挑戰(zhàn)。 2020年2月10日，國際權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《ACS?Nano》在線發(fā)…

結(jié)構(gòu)材料在現(xiàn)代社會(huì)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，在建筑、汽車、電子基板、包裝和許多其他結(jié)構(gòu)中提供承重和其他功能。機(jī)械強(qiáng)度和材料重量（或密度）是工程應(yīng)用的兩個(gè)重要因素，特別是在必須考慮能源效率的情況下，例如在輕型車輛、飛機(jī)和高層建筑中。近幾個(gè)世紀(jì)以來，傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料，如鋼、混凝土、磚和石油基復(fù)合材料，在建筑和汽車等工程領(lǐng)域發(fā)揮了主導(dǎo)作用。然而，聯(lián)合國最近的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)增加了對(duì)開發(fā)可再生生物資源材料的需求和興趣。此外，提高能源效率的需要要求結(jié)構(gòu)材料既輕又強(qiáng)，這是對(duì)傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)材料的挑戰(zhàn)。 最近，美國馬里蘭大學(xué)胡良兵…