柔性导体的技术目前还未普及，主要就是还有一定的漏洞。在柔性电子设备普及到我们的生活之前，首先需要开发出具有成本效益的方法来解决反复弯曲造成对柔性导体损坏、形成裂纹等问题。


柔性电子的广泛商业化和应用前景，使全世界的研究人员一直在寻找提高其性能和耐久性的方法。从可穿戴式智能设备到太阳能电池和健康传感器，柔性电子器件在工程领域大有可为。不幸的是，柔性器件通常和它们的外观一样脆弱；弯曲等机械变形会诱发微观裂纹的形成和传播，最终导致器件失效。


在最近的一项研究中，由韩国大邱庆北科学技术研究所的Jae Eun Jang教授领导的研究小组发现了一种方法，可以大大提高电子器件中的关键部件——薄膜柔性电极和晶体管的耐久性。这个方法很简单：取一张标准的柔性导电薄膜，在其上填上微米大小的孔，并以人字形的方式进行填充。



研究人员实际上是从土木工程中汲取的灵感，Jang教授解释说。"我们偶然路过一个建筑工地时，看到了带孔的钢板，这些钢板经常被用于建筑工程中。我们知道这些带孔的钢板是用来减少应力的。我们认为这种方法在微观领域也可以成为一种解决方案，根据这个想法，我们开始进行实验。" 在力学领域，"应力 "一词指的是材料的颗粒之间相互施加的力。外力会增加材料的应力，并能诱发裂纹的形成。


在常规的薄膜柔性导体中，弯曲时裂纹会在随机位置形成。但是，如果柔性导体上有微米大小的孔阵列，材料的应力分布会发生变化，因此，裂纹只在孔的边缘附近的特定位置形成，并在很短的距离内扩散。通过模拟和实验证明，这使得他们的柔性金属电极能够承受成千上万次的弯曲运动。Jang教授说。"我们的器件能够保持电导率高达30万次弯曲，这意味着它们每天可以被弯曲80次以上，持续10年。" 更重要的是，与其他提高柔性电子器件耐久性的方法相比，所提出的方法成本低廉，而且利用显示行业已经采用的设备，易于采用。


来源：科技报告与资讯