近日新一期美国《科学进展》杂志上报告,首次在实验中实现了单晶硅纳米线接近理论极限的弹性拉伸,具有超强弹性的硅纳米线将有望广泛应用在柔性电子皮肤、可弯曲甚至折叠的屏幕等新兴领域。

在实验中取得突破的正是香港城市大学深圳研究院研究员陆洋和研究助理张洪题,实验显示,高质量的硅纳米线在单轴拉伸下可以达到10%以上的弹性变形并迅速恢复,个别情况甚至实现了约16%的总体拉伸形变,从而首次将硅纳米线的弹性变形推到了其理论极限。

陆洋说,当前越来越多的电子设备和机电一体化应用涉及到越来越大的机械形变,例如可弯曲折叠的屏幕面板、柔性电池、可穿戴电子设备等,而实现硅纳米线的超强弹性,将大大拓展它在这些领域的应用。

此项研究的另一个重要意义是,超强弹性意味着硅纳米线可能会出现前所未有的奇异光电性质,从而带来一系列全新的“弹性应变工程”应用,这也是目前的新兴前沿研究领域。

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