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浙江大學(xué)、致遠研究院和南京郵電大學(xué)的研究人員報道了一種薄型彈性導(dǎo)電納米復(fù)合材料，該復(fù)合材料是通過將激光誘導(dǎo)石墨烯（LIG）低溫轉(zhuǎn)移到水凝膠薄膜上而形成的。

低溫增強了有缺陷的多孔石墨烯與水凝膠內(nèi)的結(jié)晶水之間的界面結(jié)合。使用水凝膠作為能量耗散界面和平面外電氣路徑，可以在LIG中誘發(fā)連續(xù)偏轉(zhuǎn)的裂紋，從而使固有拉伸性增強五倍以上。

該團隊使用該方法創(chuàng)建了用于皮膚監(jiān)測的多功能可穿戴傳感器和用于體內(nèi)檢測的心臟貼片。

在這項工作中，研究團隊提出了一種可行的策略，為集成傳感器系統(tǒng)構(gòu)建基于超薄碳水凝膠的可拉伸納米復(fù)合材料，從而在可穿戴/可植入生物電子學(xué)和人機交互中實現(xiàn)多種應(yīng)用。

皮膚上和植入式電子產(chǎn)品需要柔軟、可拉伸和生物相容的導(dǎo)體。激光誘導(dǎo)石墨烯（LIG）可以提供可調(diào)節(jié)的物理和化學(xué)性質(zhì)，在單片集成多功能可拉伸生物電子學(xué)的開發(fā)中具有特殊價值。然而，制造具有薄特征和可拉伸性能的LIG納米復(fù)合材料仍然具有挑戰(zhàn)性。在這里，我們報道了一種薄的彈性導(dǎo)電納米復(fù)合材料，它是通過將LIG低溫轉(zhuǎn)移到水凝膠薄膜上而形成的。低溫氣氛增強了有缺陷的多孔石墨烯與水凝膠內(nèi)的結(jié)晶水之間的界面結(jié)合。使用水凝膠作為能量耗散界面和平面外電氣路徑，可以在LIG中誘發(fā)連續(xù)偏轉(zhuǎn)的裂紋，從而使固有拉伸性增強五倍以上。我們使用該方法創(chuàng)建用于皮膚監(jiān)測的多功能可穿戴傳感器和用于體內(nèi)檢測的心臟貼片。

相關(guān)文獻

此研究以“Stretchable graphene–hydrogel interfaces for wearable and implantable bioelectronics”發(fā)布在https://doi.org/10.1038/s41928-023-01091-y