一种具有高可拉伸性的柔性导体及其制备方法

技术特征：
1.一种具有高可拉伸性的柔性基底的制备方法，其特征在于，所述柔性基底为聚二甲基硅氧烷(pdms)-液态金属微米颗粒(lmmps)复合材料，包括：(1).准备聚二甲基硅氧烷(pdms)与镓基液态金属材料，其中pdms中预聚物与交联剂的质量比为5:1～30:1，镓基液态金属包括纯镓，ga-in合金，ga-in-sn合金；(2).将pdms与镓基液态金属按照镓基液态金属的体积占比为5％-50％进行混合，搅拌；(3).将搅拌好的复合材料抽真空处理；(4).将复合材料倒入模具内；(5).将复合材料加热固化。2.根据权利要求1所述的一种具有高可拉伸性的柔性基底的制备方法，其特征在于，ga-in合金中in元素的质量分数为0.01～40％，ga-in-sn合金中in元素和sn元素的质量分数分别为0.01～30％和0.01～20％。3.根据权利要求1所述的一种具有高可拉伸性的柔性基底的制备方法，其特征在于，pdms中预聚物与交联剂的质量比为10:1，液态金属用的是ga-24.5in。4.根据权利要求1所述的一种具有高可拉伸性的柔性基底的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)的搅拌为：使用电动搅拌器进行搅拌，搅拌浆直径为1～20cm，转速为100～2000rpm，搅拌时间为1～30分钟。5.根据权利要求4所述的一种具有高可拉伸性的柔性基底的制备方法，其特征在于，搅拌浆直径是2cm，转速为300～1500rpm,搅拌时间为3～5分钟。6.根据权利要求1所述的一种具有高可拉伸性的柔性基底的制备方法，其特征在于，镓基液态金属的体积占比为20％-45％。7.根据权利要求1所述的一种具有高可拉伸性的柔性基底的制备方法，其特征在于，将搅拌好的复合材料抽真空处理，以去除搅拌过程中在复合材料内部引入的气泡，真空时间为3～60分钟。8.根据权利要求1所述的一种具有高可拉伸性的柔性基底的制备方法，其特征在于，将复合材料倒入模具内，使材料厚度为0.05mm～5mm。9.根据权利要求1所述的一种具有高可拉伸性的柔性基底的制备方法，其特征在于，将复合材料加热固化，加热温度为30～120摄氏度，加热时间为15～150分钟。10.一种具有高可拉伸性的柔性导体的制备方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的方法制备得到的一种具有高可拉伸性的柔性基底，使用离子溅射、磁控溅射、热蒸发或电子束蒸镀在复合材料基底表面制备cu、au、ag、pt等金属薄膜，薄膜厚度为10nm～300nm。

技术总结
本发明属于材料制备技术领域，具体涉及一种具有高可拉伸性的柔性导体及其制备方法。涉及一种基于聚二甲基硅氧烷(PDMS)-液态金属微米颗粒(LMMPs)复合材料作为柔性基底，解决金属薄膜导体无法承受大应变拉伸的难题。所述制备方法包括PDMS与镓基液态金属进行混合，搅拌，固化，蒸镀金属纳米层等，基于该方案制备的金属薄膜导体能在受力弯曲/拉伸时保持几乎不变的电阻，可作为柔性电子器件的导线、以及柔性生物电极等，并可广泛应用于柔性显示、可穿戴电子设备、医疗器械等领域。医疗器械等领域。医疗器械等领域。


技术研发人员：马星 李国强 刘三湖 徐梓榕
受保护的技术使用者：哈尔滨工业大学（深圳）
技术研发日：2022.08.12
技术公布日：2022/12/5