摘要：对柔性电子设备日益增长的需求使得开发具有高灵敏度和高线性度的传感器更加迫切.由于拉伸应变下不可逆结构损伤诱导电阻线性急剧增加,现有的可拉伸应变传感器难以完美地同时实现这两个特性.针对这一问题,本文提出了一种兼具表面褶皱和体相梯度孔隙的新型分级互连结构,利用水热活化机制精确控制纳米级褶皱间距,通过调控相分离中热力学和动力学行为构筑出体相梯度多孔结构,通过改变器件两侧曲率实现各向异性特征,深入研究各种设计的功效、量化几何结构对灵敏度的有效贡献和追踪形态演变.基于器件显著的灵敏度和各向异性,所制备的传感器能够有效监测静态和动态位移、表面运动、二维应变信号变化以及预测液位随时间变化.本工作为实现高质量的感知能力提供了一种广泛适用、适应性强、可扩展且具有成本效益的方法.

摘要：在红外波段模拟章鱼皮肤变色功能的柔性材料在智能热管理、柔性显示和自适应伪装等领域具有广泛的应用前景.本文利用液态金属颗粒和柔性弹性体模拟头足纲变色动物皮肤中的色素细胞和真皮基质,开发了一种通过机械变形调控红外反射/辐射性能的“全柔性红外变色皮肤”.在等轴拉伸作用下,液态金属颗粒会伴随弹性体基体发生延展/收缩变形,从而改变其外形、尺寸和表面形貌,实现对材料红外反射率和发射率的动态调控,以达到动态伪装效果.实验证明,集成了液态金属颗粒/弹性体复合材料的柔性多步态机器人能够在运动过程中迅速改变体色,并且在高次数循环中展现出优异的机械稳定性.本研究为未来设计新型红外发射率动态可调材料与器件提供了材料和物理基础.

摘要：In this work, a facile strategy is proposed to construct stretchable electronics based on agarose hydrogels. The hot agarose solution is casted onto a template with patterned Ag nanowires, endowing agarose hydrogel with patterned conductive surface. After further heating treatment, Ag nanowires can be embedded into the agarose hydrogel, which improves the stability of Ag pattern and has no obvious e ffect on the conductivity of hydrogels. The agarose hydrogel with patterned Ag nanowires is certi fied to be an e ffective stretchable electrode to record the motion of joints, which has great potential applications in the field of wearable devices.