液态金属的流变电学效应介绍

液态金属的流动变形效应是指灌注、封装于微尺度流道中的液态金属在挤压和拉拽等外力的作用下，随着流道结构的变形而变形，同时始终保持弯曲或处于流道拉伸时充满其中的能力［2］。

基于液态金属的流体特质以及金属的优良导体性质，可将液态金属灌注入弹性封装体中制备柔性电子器件（图9.2）。利用液态金属的流动变形特性，通过流道灌注方法制备的柔性电子器件［2］，可以摆脱现有柔性电子产品制备过程中所用到的化学腐蚀和电气沉积等污染环境和浪费材料的成型过程，同时，满足电子器件在变形过程中始终保持优异的电子传导能力。

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图9.2　充灌于柔性流道中的液态金属［2］

液态金属随流道的变形而发生的流动变形效应也受到金属流体自身的氧化和黏弹性行为影响［2］，随着外力对弹性封装体的弯曲、拉伸，进而作用于流道内的液态金属，会打破稳定状态下形成的氧化层，使得液态金属更容易随着流道的变形而发生流动；当液态金属再度处于稳定状态后，重新形成的氧化层又进一步使填充于变形流道中的液态金属快速稳定，保持柔性电子器件应有的功能。

利用液态金属的流动变形效应制备柔性电子器件，不仅能够简化现有电子器件制备工艺，同时与3D打印工艺相结合，可以制备柔性三维功能电路，可为开发可穿戴电子、可折叠弯曲显示屏、植入式生物电子等新型电子产品提供基础。