An autonomously electrically self-healing liquid metal–elastomer composite for robust soft-matter robotics and electronics

软机器人 弹性体 数码产品 可伸缩电子设备 自愈 材料科学 机器人学 撕裂 液态金属 灾难性故障 计算机科学 机械工程 纳米技术 柔性电子器件 复合材料 机器人 电气工程 人工智能 工程类 替代医学 病理 医学
作者
Eric J. Markvicka,Michael D. Bartlett,Xiaonan Huang,Carmel Majidi
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:17 (7): 618-624 被引量:879
标识
DOI:10.1038/s41563-018-0084-7
摘要

Large-area stretchable electronics are critical for progress in wearable computing, soft robotics and inflatable structures. Recent efforts have focused on engineering electronics from soft materials-elastomers, polyelectrolyte gels and liquid metal. While these materials enable elastic compliance and deformability, they are vulnerable to tearing, puncture and other mechanical damage modes that cause electrical failure. Here, we introduce a material architecture for soft and highly deformable circuit interconnects that are electromechanically stable under typical loading conditions, while exhibiting uncompromising resilience to mechanical damage. The material is composed of liquid metal droplets suspended in a soft elastomer; when damaged, the droplets rupture to form new connections with neighbours and re-route electrical signals without interruption. Since self-healing occurs spontaneously, these materials do not require manual repair or external heat. We demonstrate this unprecedented electronic robustness in a self-repairing digital counter and self-healing soft robotic quadruped that continue to function after significant damage.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
yao完成签到,获得积分10
1秒前
淡淡的白羊完成签到 ,获得积分10
1秒前
ECT完成签到,获得积分10
1秒前
Beyond完成签到,获得积分10
2秒前
LM完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
文鹏完成签到,获得积分10
4秒前
卓Celina完成签到,获得积分10
4秒前
orixero应助赵念婉采纳,获得10
4秒前
Jro完成签到 ,获得积分10
5秒前
细腻怜容完成签到,获得积分10
5秒前
三只眼小怪兽完成签到,获得积分10
6秒前
Bagpipe完成签到 ,获得积分10
7秒前
zyyyyyy完成签到,获得积分10
7秒前
huhuan完成签到,获得积分10
7秒前
Yara.H完成签到 ,获得积分10
7秒前
云喆瑜瑾完成签到,获得积分10
8秒前
hustscholar完成签到,获得积分10
8秒前
happy发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
FashionBoy应助qx采纳,获得10
10秒前
littlewhite发布了新的文献求助10
10秒前
热情蜗牛完成签到 ,获得积分10
11秒前
cheng完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
勇往直前完成签到,获得积分10
11秒前
科研小白完成签到,获得积分10
12秒前
CodeCraft应助坦率的草丛采纳,获得10
12秒前
Jane完成签到,获得积分10
12秒前
Prudence完成签到,获得积分10
12秒前
Hao完成签到,获得积分10
13秒前
jinyu发布了新的文献求助10
13秒前
风格完成签到,获得积分10
14秒前
十七完成签到,获得积分10
14秒前
Jin发布了新的文献求助10
14秒前
ABC完成签到,获得积分10
15秒前
俏皮的采波完成签到,获得积分10
15秒前
LZL完成签到 ,获得积分10
15秒前
Ivia完成签到,获得积分10
16秒前
四辈完成签到,获得积分10
16秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 2500
振动分析基础 -- (美)L_米罗维奇著;上海交通大学理论力学教研室译 1000
Future Approaches to Electrochemical Sensing of Neurotransmitters 1000
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 1000
壮语核心名词的语言地图及解释 900
盐环境来源微生物多相分类及嗜盐古菌基因 组适应性与演化研究 500
Canon of Insolation and the Ice-age Problem 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 计算机科学 纳米技术 复合材料 化学工程 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3913966
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3459097
关于积分的说明 10904240
捐赠科研通 3185746
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1761111
邀请新用户注册赠送积分活动 851863
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 793019