科技日报华盛顿11月13日电 (记者刘海英)美国斯坦福年夜学研究职员13日在美国化学学会期刊《ACS焦点迷信》上颁发研究陈述称,他们开收回一种可拉伸、可彻底降解,并能在应变时连结不乱电气机能的半导体质料。研究职员称,这一同时具备3种分歧属性的新质料无望在医疗、情况监测、信息平安等畛域获得普遍运用。
半导体是计较机以及电子装备的根基构成部门,其常温下的导电机能介于导体与尽缘体之间。当前年夜大都半导体是由硅或者其余刚性有机质料制成。迷信家在测验考试使用分歧的方式来制造柔性、可降解的半导体,但它们要末不克不及彻底分化,要末在拉伸时会下降电气机能。开收回一种彻底可降解、且能在应变时连结不乱电气机能的半导体已经成为可伸缩电子学研究畛域面对的一个新应战。
在新研究中,斯坦福年夜学研究职员将一种可降解的橡胶状无机聚合物以及一种可酸降解的半导体聚合物夹杂,组装成半导体纳米纤维。由这些纤维制成的薄膜可以拉伸到其正常长度的两倍而不会决裂或者损害其电气机能。当置于弱酸中时,这类新质料会在10天以内彻底降解。该质料对人类细胞无毒,但其在人体内的降解时间要更长一些。
研究职员暗示,这是他们首次研收回同时具备半导体性、可拉伸性以及彻底可降解性这3种分歧属性的新质料,该质料具备不受应变影响的机器以及电气机能,可用于开发各类多功用电子装备,无望在医疗、情况监测、信息平安等畛域年夜显技艺。比方在医疗畛域,可拉伸、有弹性的生物医学装备可以与人体器官慎密连系,不会因机器不婚配而引发炎症反响;而可彻底降解的才能又能使病人罢黜二次手术的懊恼,在包管医治结果的同时也会年夜年夜减轻病人的疾苦。
总编纂圈点
可拉伸的半导体质料象征着甚么?这类“橡皮筋”同样的质料除了了运用于医疗情况畛域,极可能还会在智能装备中年夜显技艺,譬如机械人皮肤、可植进生物电子学以及各类人机界面。这是机器拉伸性的突破,更况且它还可以彻底降解。只需其贸易化后本钱抱负,那末咱们彻底有但愿望到,将来这类质料构建出更繁杂、条理化以及高程度的集成数字电路,知足下一代智能、生物医学及诸多其余运用的要求。