可延展电子器件能实现极度弯曲和形变

日期：2015-02-10

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一个由迈阿密工程学院、伊利诺伊州立大学和西南大学教授组成的研究小组最近开发了一种可延展电子器件的机械设计方法。该方法使得电子器件能弯曲成任意复杂形状而不损失电学性能。这种设计方法有望被应用在诸如电子眼、智能手术手套、人造器官、飞机机翼，LCD背板和生物医疗设备中。

(慧聪电子网配图)

图为能自由变形的CMOS逆变器阵列

该设计主要基于一种半导体纳米材料。这种材料能提供高达140％的延展性和极高扭曲度——非常高螺距的螺旋式扭曲（在1cm中旋转90°）。实现设计的关键是构建有源器件和电路的“硅岛”（siliconislands)。这种硅岛形成了一个化合的，预应变弹性层。释放预应变会导致电路的金属连接弯曲并形成弓形结构，这样会容纳非形变，进而使半导体材料更加延展，而不会折断内在易碎的有源物质，或引发它们的电学性质发生变化。这种设计被称为非共面网状设计。

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