香港理工大学（Polyu）开发了一种高渗透性和超弹性导体，可用于可穿戴电子设备，可承受长期佩戴。

通过将液态金属涂覆或印刷到电纺的弹性纤维垫上，提供了一种新型导体，其提供高渗透性，拉伸性，导电性和电稳定性，允许其用于包括健康监测装置，软机器人和皮肤电子产品的各种应用中的应用。

具有高可拉伸性的电子设备和系统在可穿戴电子设备，皮肤上的电子，软机械和生物电体的领域是必不可少的。然而，许多可拉伸的电子器件用不透水的弹性厚膜制造，并且长时间穿过它们会导致健康问题，包括皮肤刺激和炎症。此外，低渗透率将限制使用多层器件并妨碍可拉伸电子设备的高级功能的开发。

为了克服这些限制，由Zijian Zheng教授，Polyu纺织和服装（ITC）教授领导的研究小组开发了一种新型高渗透超弹性导体。导体使得能够制造生物相容性和多功能整体可拉伸电子器件。

lmfm.

新型液态金属纤维垫（LMFM）并通过将液态金属涂覆或印刷到电纺弹性纤维垫上，然后是机械活化过程，其中液态金属自组织成悬挂在横向多孔且垂直弯曲的薄膜中纤维。

LMFM具有优异的渗透性，保持拉伸试验中的超弹性和超高导电性。此外，当直接施加到人体皮肤时，它显示出优异的生物相容性。

“我们选择了共晶镓 - 铟合金（Egain），一种常用于软电子产品的液态金属，例如柔性印刷电路板，作为用于在可拉伸的聚（苯乙烯 - 嵌丁烯 - 嵌段 - 苯乙烯）上印刷的导电部件（SBS）垫，一种通常用于橡胶制品的材料，如手套或气球作为弹性体，以制造LMFM，“郑教授解释。

Egain是一种可以在室温下液态保持的金属。它具有低粘度，导电性和低毒性，并且还能够在暴露于空气时快速地形成氧化物（Ga2O3）的薄固体层（Ga2O3），在暴露于空气时，提供柔软和可拉伸的特征。在拉伸之后，在割草机的表面上形成的氧化物分解成孔，其提供通过皱纹的高拉伸性和电导率的手风琴状结构。

堆叠

此外，LMFM可以垂直制造并堆叠在整体弹性垫上的三层印刷的EGAIN电路中 - 用一层用作心电图（ECG）传感器，另一个作为毛衣传感器，以及作为电热加热器的最终层。制造的三层样品，总厚度为1mm，在保持高渗透率的同时表现良好。它意味着LMFM的堆叠架构可以提供出色的舒适性和多功能性。

总之，LMFM是一种新型的可拉伸导体，其易于通过将液态金属涂覆或印刷到弹性电纺纤维垫上。通过简单的预拉伸过程，它可以提供高渗透性以及导电性。LMFM还能够在多层中堆叠，同时保持高渗透性。这种可渗透和可伸缩的导体可以作为用户友好的平台采用，以制造提供高集成密度，多功能性和长时间耐磨性的单片可拉伸电子器件所需的平台。

研究团队宣布他们的工作自然材料。

www.polyu.edu.hk.