柔性電子材料“薄”出新高度

日前，荷蘭特溫特大學(xué)、西班牙加泰羅尼亞納米科學(xué)和技術(shù)研究所與美國康奈爾大學(xué)成功開發(fā)出由鈦酸鍶制成的70納米厚的柔性電子納米材料。事實證明，雖然柔性電子效應(yīng)很弱，但是材料制作得越薄，柔性電子效應(yīng)就會越顯著。研究成果日前在《自然·納米技術(shù)》雜志上發(fā)表。

柔性電子納米材料基本上是一種新型壓電材料，這種結(jié)晶材料可以將電能轉(zhuǎn)換成壓力，反之亦然。壓電材料有一些不足之處——它們含有造成環(huán)境和健康風(fēng)險的鉛，并且隨著材料變薄，壓電效應(yīng)將會降低。

自從19世紀60年代起，物理學(xué)家就認為柔性電子效應(yīng)可能存在，這種效應(yīng)允許非壓電材料擁有壓電性能，然而當(dāng)時的生產(chǎn)方法不適用于生產(chǎn)這種材料。

據(jù)研究人員介紹，他們最終可以制造只有幾個原子層厚的柔性電子材料，它會有各種各樣的有趣的應(yīng)用。例如，其可用來制作檢測分子的傳感器，若分子落在振動傳感器上，使傳感器重量略微增加，而稍稍減緩它的振動，減少的頻率就可以很容易地用柔性電子效應(yīng)測量。此外，柔性電子材料可用于一些特殊設(shè)備，例如心臟起搏器或者植入人體內(nèi)部的耳蝸，這些設(shè)備需要定期的電力供應(yīng)，但不易供電。