美国空军新技术：3D打印柔性电子产品

8月17号，在波士顿会展中心举行的美国化学学会的新闻发布会上美国空军和美国化学学会公布一个重要科研成果，一种3D打印的柔性混合电子材料，能够承受非常极端的外部压力。目前，美国空军研究实验室正利用它研发一代的柔性电子产品，它们的主要特点是柔软、可弯曲、可拉伸，以此来取代传统的刚性和脆弱的印刷电路板。

那么，如何实现电子产品的柔性化呢？美国空军研究实验室的Leever博士解释，关键是使用一种镓液态金属合金，它类似于液态汞，非常容易聚合在一起。传统电子产品上的电线往往会在应力作用下断裂，限制电子产品的柔性，而使用液体镓制造的“电线”则可以随着不断变化的表面而进行相应的变化，保证电路的畅通。通过这项技术，可以将几百纳米厚的硅基集成电路放置在一个柔性、弯曲甚至可折叠，类似塑料的基板材料内。

这些柔性混合电子产品在不牺牲性能的情况下，在尺寸、重量和功耗方面优势显著。在目前他们可以想到的应用范围有：监测健康的可穿戴电子产品和传感器、可以减少空气阻力的太空高效电子产品和天线、能够承受严格军用环境的电子产品，另外还有生物应用，像测量心跳、水化、温度和其他现象的传感器。

Lever博士举了个具体的例子，它可以像绷带那样绑在空军飞行员的肩上，收集他们的身体状况信息，判断疲劳程度。这样的设备也可以用于普通医疗或者大众消费。

目前，他们的测试已经有了很大进展：“我们用具有弹性的碳纳米管电极制造出锂离子电池，可用于监测桥梁和其他基础设施系统”。

Leever还透漏，作为国防部领导的柔性混合电子制造创新机构的一部分，美空军团队将在未来5年继续扩大这种创新应用。美国总统奥巴马宣布在2014年底创建该机构。接下来的5年内，他们提出7500万美元的预算，鼓励美国国内柔性混合电子产品的开发。