Conductive microfibers from microfluidics for flexible electronics

Abstract

柔性电子是一种新兴的电子技术，近年来，随着电子材料研究的深入，柔性电子已成功地与多个学科领域结合在一起，成为跨学科研究的热门领域之一。与传统的刚性电子产品相比，柔性电子在轻便性、生物相容性、可穿戴性、机械稳定性和灵活性等方面展现出了极大的优势。而纤维材料作为柔性电子系统的基础结构之一，表现出质量轻，机械柔韧性好，功能性多样的优点，在柔性电子膜、纺织品、可穿戴设备等多个行业中发挥着重要作用。在多种纤维制备方式中，微流控可以实现对微通道流体的精准操控，被证实可以实现多样化结构微纤维的制备。随着理论研究的深入和技术工艺的革新，微流控技术被认为是一种经济而有力的用于制造柔性导电微纤维的工具，并推动了其在柔性电子器件如传感器、储能器等方面的应用。因此，本文首先总结了微流控纺丝技术在导电微纤维制备领域的研究进展，包括实心结构、核壳结构及多组分结构的微纤维的制备。然后，我们重点介绍了导电微纤维在传感、能量存储、组织工程等柔性电子领域的应用进展。最后，我们针对导电纤维用于柔性电子领域将面临的挑战和发展方向进行了展望。