【写作竞赛】一种新型的基于镓合金液态金属线芯和可自我修复聚合物护套组成的弹性导线

近来,美国北卡罗莱纳州立大学的Michael D. Dickey研究小组采用可自我修复聚合物为弹性导线的护套,同时在聚合物护套中设计出一个直径为100μm的微流体通道,然后向微流体通道中注入液态的镓合金,这样就制备一种新型的可自我修复的弹性导线了,相关论文发表于Advanced Materials杂志

这种新型弹性导线的自我修复功能主要体现在当导线被切断时,液态金属会迅速发生氧化,形成一层致密的氧化物皮肤,防止液态金属从护套中渗出或者退却进入护套而是保持合金与微流体通道同高。即使是过了几十分钟,一旦将切断处重新相连,液态金属也能自动重连,从而接通电路,逐渐修复切断的地方。此外在对导线进行拉伸性能测试时,由于通道中为液态金属材料,流动性很强,在进行拉伸时也不影响其导电性能,只是切断后导线的拉伸性能有所下降。

这种新型的弹性导线的应用将有望大幅提高电子设备的耐久性,在柔性电子设备、复杂电路制造等领域也具有潜在的应用价值,还有助于减少电缆更换所带来的资源浪费和环境污染。