哈爾濱工業大學（深圳）馬星教授聯合中科院深圳先進技術研究院劉志遠研究員，提出了一種通過將鎵基液態金屬轉變為固態并通過塑性變形制備復雜3D結構柔性導體的方法。作者基于金屬材料的合金化及相關理論，著重考量材料的相變溫度、機械強度和塑性加工性能，篩選出Ga-10In作為3D柔性電子制備的基礎材料。固體Ga-10In的高塑性特點允許通過機械彎曲、纏繞等方式制備復雜3D結構導體，在熔點以下溫度將3D導體與功能芯片連接并使用硅膠封裝后，熔點以上溫度加熱(>22.7 °C)便可使Ga-10In熔化并恢復其流動性。此外由于過冷效應，Ga-10In導體可以在低于熔點的一定的溫度范圍內保持液態，保證了柔性電子器件的服役溫度區間。為證明該方案的實用性，作者設計了具有超高靈敏度的3D應變傳感器、由3D跳線導體構成的二極管 (LED) 陣列以及由3D螺旋結構的可穿戴傳感器和多層柔性電路板組成的手指動作監測裝置。相關工作以“Three-dimensional flexible electronics using solidified liquid metal with regulated plasticity"為題發表于電子領域期刊《Nature Electronics》，2019級博士生李國強同學為該論文第一作者。
在本項研究中，由摩方精密25 μm精度的nanoArch® P150設備3D打印的高精度模具，為制備2D應變傳感電路和3D拱形跳線提供了精密支持。
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