近日，我校区材料科学与工程学院与威海市立医院合作研发了一种新型的超稳定、防水、可自愈的蛇形可拉伸电子器件。相关成果发表在国际期刊Chemical Engineering Journal上 (Ultra-stable, waterproof and self-healing serpentine stretchable conductors based on WPU sheath-wrapped conductive yarn for stretchable interconnects and wearable heaters，2023，145251，中科院一区，IF 15.1)，材料学院智能材料与结构专业19级本科生袁辉为该论文的第一作者，21级本科生贾润洲为第二作者，王华涛老师、董玉珍老师、以及威海市立医院创伤骨科韩孟宏医生为通讯作者。

可拉伸导体（SCs）因其重量轻、灵活性高、性能稳定、易于集成等优点在可拉伸电子设备领域显示出广阔的应用前景。然而，大多数报道的可拉伸导电复合材料的导电性对变形敏感，即使引入可拉伸结构也通常面临导电层缺乏保护、导电层与弹性层机械性能不匹配等问题。

在本项工作中，项目组采用了“弹性鞘-导电芯”的结构设计巧妙地解决了这些问题，即在自制的碳纳米管/聚氨酯导电纱线表面自发包覆聚氨酯弹性鞘，构建了一种兼具高导电性、拉伸性和超高稳定性的蛇形可拉伸导体。聚氨酯弹性鞘赋予了该器件长期的拉伸耐久性和可恢复性。得益于蛇形结构对拉伸应变能的分担作用，该器件表现出独特的应变不敏感行为（ΔR/R₀<1.6%，100%应变）以及超高的质量因子（Q = 105）。此外，该器件还展现出了耐温性、防水性和自愈性，使其能够在恶劣环境中使用。高导电性、拉伸性和超高稳定性的结合使得该器件具有许多潜在的应用，例如可拉伸互连和可穿戴加热器。这种新型蛇形可拉伸电子器件表现出的独特应变不敏感行为，为弹性电子产品提供了一种新颖的设计思路。

论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1385894723039827