电路板通常很硬,但美国和中国研究人员合作开发了一种薄而柔软的电路板,概念被验证成“智能绷带”,可以粘在皮肤上监测各种生理信号。
根据英国《自然电子学》杂志13日发表的封面文章,这种“智能绷带”由四层连接的薄软电路板组成,整体尺寸和厚度与1元硬币相似。
研究人员表示,电路板是基于硅弹性体的“岛屿”-桥梁结构,其中“岛”是传感器、天线、蓝牙芯片等刚性小型电子设备;“桥”是一种可伸缩的铜线,用于连接“岛”,使电路板在不影响其功能的情况下伸缩和弯曲。
美国加州大学圣迭戈分校纳米工程系教授徐盛表示,设计困难不是堆叠电路板,而是实现电路板之间的电流连接。
徐盛团队发现,传统的光刻和蚀刻技术不适用于可伸缩的弹性体。因此,他们将硅弹性体与黑色有机染料混合,制成电路并堆叠,用激光焊接,最后填充导电材料。这样得到的电路板不仅具有正常的功能,而且具有传统电路板所缺乏的弹性。
研究人员表示,由这种柔性电路板制成的“智能绷带”被广泛使用,可以粘贴在身体的不同位置,记录心电图、脑电图、眼睛和肌肉行为。
此外,它还可以与10米以内的智能手机或笔记本电脑进行无线通信,并可用于远程控制机械臂。
研究人员表示,该装置连续使用6个月后,其电路性能和伸缩性没有下降。
中国电子科技大学和美国空军研究实验室的研究人员参与了研究。

