（来源：中国航空报）

　　大多数电子产品都制造在平坦、坚硬的电路板上，这使得它们很难适配现实世界中常见的曲面和不规则形状，例如，人体的四肢或弯曲的飞机机翼。虽然柔性电子产品取得了一些进展，但它们通常不够耐用，或者制造工艺过于复杂，难以满足日常使用需求。

　　但现在，来自天津大学和清华大学的科学家们开发出一种将高性能电路集成到不规则三维表面的方法。他们的研究成果发表在《自然·电子学》杂志上。

缩小尺寸以适应表面

　　研究人员开发的解决方案是一种简单的热收缩方法。首先，他们将电路印刷到一种常见的热塑性材料上，这种材料加热后会收缩，从而可以紧密地包裹物体。然后，他们没有使用塑料收缩时容易断裂的铜线，而是使用了一种半液态金属。这种由镓、铟和铜组成的混合物既足够黏稠，可以精确地保持在印刷位置，又足够液态，可以弯曲而不会失去电气连接。

　　下一步是确保热塑性薄膜收缩并贴合物体后，不会出现随意变形。为了解决这个问题，研究团队利用计算机模拟预测薄膜的变形情况，从而计算出每条曲线的最佳设计方案。

　　设计完成后，他们使用热风或热水（约70℃）将薄膜拉紧，使液态电路贴合目标物体，且不会对其造成损坏。

　　接下来是测试环节。为了验证该材料是否足够坚韧，能够满足实际应用需求，他们将印有导线的热塑性薄膜条进行了数千次弯曲和扭转循环测试。结果表明，传统的导线很可能已经出现裂纹，

　　而该电路的导电性能几乎没有变化。

　　研究人员在论文中写道：“我们开发了一种经济高效的方法，用于制造具有高耐久性的形状自适应电子器件，即使经过5000次弯曲和扭转循环，仍能保持良好的导电性。”

潜在应用

　　在实验室测试阶段取得成功后，科学家们将他们的发明应用到实际物体上。由于该方法用途广泛，他们能够为通常难以布线的表面添加功能。

　　他们将传感器缩小到新鲜水果上，用于监测运输过程中的温度和湿度；还将传感器缩小到模型飞机机翼上，打造内置加热系统，融化可能造成危险的冰层。他们还制造了能够自我检测状态的智能绷带。

　　该团队认为，他们的突破性成果仅仅是冰山一角。改进工艺将使他们能够将电路适配到更多种类的复杂形状和表面上。 （逸文）