人們了解的橡膠一般用于生產(chǎn)手套、氣球、輪胎等，近期，科學(xué)家打開了橡膠的另一扇窗，讓我們了解橡膠不為人知的另一面——可拉伸全橡膠電子材料及器件。

近期，美國(guó)休斯敦大學(xué)華人科學(xué)家余存江助理教授課題組在柔性可拉伸電子領(lǐng)域取得新突破，研制出了可拉伸的橡膠半導(dǎo)體和導(dǎo)體材料，并利用這些材料制成全橡膠晶體管、傳感器和機(jī)器人皮膚。

余存江在接受新華社記者電話采訪時(shí)說(shuō)，柔性可拉伸電子在健康監(jiān)測(cè)、醫(yī)療植入、人造皮膚及人機(jī)交互等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，但目前的電子材料尤其是半導(dǎo)體材料大多不可拉伸，因此人們主要通過(guò)將這些材料設(shè)計(jì)出特殊結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)可拉伸的目的，如褶皺、蛇形或彈簧等，但這些方法存在工藝復(fù)雜、結(jié)構(gòu)可靠性差、制作成本高等缺點(diǎn)。

余存江課題組轉(zhuǎn)而在材料本身下功夫，設(shè)計(jì)并制備出基于半導(dǎo)體納米纖維和硅橡膠的復(fù)合橡膠半導(dǎo)體材料。這些橡膠半導(dǎo)體不僅具有優(yōu)良的機(jī)械拉伸性，還具有良好的半導(dǎo)體電特性，可在拉伸50%的情況下正常工作。此外，他們還開發(fā)另外一種復(fù)合材料制備法，用金、銀等金屬與橡膠材料制備出能拉伸的橡膠金、橡膠銀等橡膠導(dǎo)體材料。利用這些橡膠電子材料，課題組成功制成了全橡膠晶體管以及全橡膠的溫度、壓力等傳感器。全橡膠晶體管同樣可在拉伸50%的情況下正常工作，各種傳感器也具有良好的感測(cè)性能。課題組還成功利用這些橡膠電子器件制成機(jī)器人皮膚，并實(shí)現(xiàn)機(jī)器人手感測(cè)環(huán)境以及翻譯啞語(yǔ)手勢(shì)的功能。

余存江說(shuō)：“總的來(lái)說(shuō)，全橡膠電子器件繼承了橡膠材料的機(jī)械性質(zhì)，不僅具有優(yōu)良的可拉伸延展性、良好的電性能和高結(jié)構(gòu)可靠性，還具有制作工藝簡(jiǎn)單、適合大規(guī)模制造、成本低的優(yōu)點(diǎn)。可以預(yù)見，全橡膠電子將推動(dòng)新一代柔性電子的技術(shù)革新。”