video: A researcher demonstrates the efficacy of a flexible transistor, as it is stretched, twisted and poked. This material relates to a paper that appeared in the Jan. 6, 2017, issue of Science, published by AAAS. The paper, by J. Xu at Stanford University School of Engineering in Stanford, Calif., and colleagues was titled, "Highly stretchable polymer semiconductor films through the nanoconfinement effect." view more
Credit: J. Xu <i>et al., Science</i> (2016)
研究人员制造出了一种可拉伸晶体管，它能被拉长至其长度的两倍，但其导电能力仅有最小的变化。这一发展是可穿戴电子产品领域中的一个有价值的进步。在此之前，设计一种能在被拉伸时维持导电性的晶体管一直颇为困难。Jie Xu和同事设计了一个巧妙的可缩放的方法将有机导体局限于一种橡胶聚合物内，从而制造出了弹性晶体管。他们采用了一种半导体性质的导电多聚物（叫做DPPT-TT），并将其限定在另外一种具有弹性的多聚物SEBS之内。由于这两种多聚物不喜彼此混合，因此DPPT-TT会在SEBS基质内形成薄束。对这种新型组合材料的测试分析显示，即使它被反复拉伸至其原来长度的100%时，它仍然是一种有效的晶体管。该材料的正常导电性平均为0.59 cm2/Vs，但它在被拉伸至其原来长度的两倍时，其导电性仅轻微下降至0.55 cm2/Vs。在经过100个拉伸周期后，作者没有在该薄膜上看到任何明显的裂缝。由碳纳米管作为电极的膜所制造的晶体管形成了一种柔性材料，它能附着于（例如）人的皮肤并在手指弯曲而令其表面高度拉伸时保持其导电性能。由Simone Napolitano撰写的《视角》文章着重介绍了这一进展。
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