Hierarchical Serpentine‐Helix Combination for 3D Stretchable Electronics

微尺度化学 材料科学 数码产品 螺旋(腹足类) 可伸缩电子设备 电子皮肤 纳米技术 原电池 机械工程 计算机科学 电气工程 工程类 冶金 生物 生态学 数学教育 数学 蜗牛
作者
Zhuocheng Yan,Yuting Liu,Jian Xiong,Bin Wang,Lingliang Dai,Min Gao,Taisong Pan,Weiqing Yang,Yuan Lin
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:35 (23) 被引量:23
标识
DOI:10.1002/adma.202210238
摘要

3D stretchable electronics attract growing interest due to their new and more complex functionalities compared to 1D or 2D counterparts. Among all 3D configuration designs, a 3D helical structure is commonly used as it can be designed to achieve outstanding stretching ratios as well as highly robust mechanical performance. However, the stretching ratio that mainly focuses on the axis direction hinders its applications. Inspired by hierarchies in a tendon, a novel structural design of hierarchical 3D serpentine-helix combination is proposed. The structural design constructed by a sequence with repeating small units winding in a helical manner around the axis can enable large mechanical forces transferred down to a smaller scale with the dissipation of potentially damaging stresses by microscale buckling, thereby endowing the electronic components made from high-performance but hard-to-stretch materials with large stretchability (≥200%) in x-, y-, or z-axis direction, high structural stability, and extraordinary electromechanical performance. Two applications including a wireless charging patch and an epidermal electronic system are demonstrated. The epidermal electronic system made of several hierarchical 3D serpentine-helix combinations allows for high-fidelity monitoring of electrophysiological signals, galvanic skin response, and finger-movement-induced electrical signals, which can achieve good tactile pattern recognition when combined with an artificial neural network.
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
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
科研通AI5应助djbj2022采纳,获得80
3秒前
lilylwy完成签到 ,获得积分0
3秒前
4秒前
笨笨忘幽完成签到,获得积分10
5秒前
感性的神级完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
songzj发布了新的文献求助10
5秒前
8秒前
陈默完成签到 ,获得积分10
8秒前
激昂的南烟完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
summer完成签到,获得积分10
11秒前
djbj2022发布了新的文献求助80
16秒前
zeannezg完成签到 ,获得积分10
24秒前
xz完成签到 ,获得积分10
24秒前
崩溃完成签到,获得积分10
25秒前
bono完成签到 ,获得积分10
31秒前
蛋卷完成签到 ,获得积分10
39秒前
40秒前
songzj发布了新的文献求助30
40秒前
阿童木完成签到,获得积分20
40秒前
44秒前
maun222发布了新的文献求助30
50秒前
CNAxiaozhu7完成签到,获得积分10
53秒前
maun222完成签到,获得积分10
59秒前
绵绵球完成签到 ,获得积分0
1分钟前
李健的小迷弟应助tuyfytjt采纳,获得10
1分钟前
乘风完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Tong完成签到,获得积分0
1分钟前
Eri_SCI完成签到 ,获得积分10
1分钟前
CLTTT完成签到,获得积分10
1分钟前
tuyfytjt发布了新的文献求助10
1分钟前
段誉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小yi又困啦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
默默的棒棒糖完成签到 ,获得积分10
1分钟前
失眠的向日葵完成签到 ,获得积分10
1分钟前
应樱完成签到 ,获得积分10
1分钟前
发个15分的完成签到 ,获得积分10
1分钟前
欢呼的茗茗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 (PDF!) 1000
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
A Field Guide to the Amphibians and Reptiles of Madagascar - Frank Glaw and Miguel Vences - 3rd Edition 400
China Gadabouts: New Frontiers of Humanitarian Nursing, 1941–51 400
The Healthy Socialist Life in Maoist China, 1949–1980 400
Walking a Tightrope: Memories of Wu Jieping, Personal Physician to China's Leaders 400
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3788357
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3333722
关于积分的说明 10263216
捐赠科研通 3049630
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1673639
邀请新用户注册赠送积分活动 802120
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 760511