斯坦福大学的研究人员13日在美国化学学会杂志《ACS核心科学》上报道称，他们开发了一种可拉伸、完全可降解、应变时能保持稳定电性能的半导体材料。研究人员表示，这种同时具有三种不同性质的新材料有望广泛应用于医疗、环境监测、信息安全等领域。
半导体是计算机和电子设备的基本组件。它在常温下的导电性介于导体和绝缘体之间。目前，大多数半导体由硅或其他刚性无机材料制成。科学家们正试图用不同的方法来制造柔性和可降解的半导体，但它们要么不能完全分解，要么拉伸后会降低电性能。开发一种能够在应变下保持稳定电性能的完全可降解半导体已经成为可扩展电子研究领域的新挑战。
在新的研究中，斯坦福大学的研究人员将一种可降解的橡胶状有机聚合物与一种可酸降解的半导体聚合物混合在一起，组装成半导体纳米纤维。由这些纤维制成的薄膜可以拉伸到正常长度的两倍，而不会破裂或损坏其电性能。当置于弱酸中时，新材料将在10天内完全降解。该材料对人体细胞无毒，但在人体内降解时间较长。
研究人员说，这是他们第一次开发出一种具有三种不同性质的新材料:半导电、可拉伸和完全可降解。该材料具有不受应变影响的机械和电气性能。它可用于开发各种多功能电子设备，有望在医疗、环境监测、信息安全等领域发挥重要作用。例如，在医学领域，可拉伸和弹性生物医学设备可以与人体器官紧密结合，而不会由于机械不匹配而引起炎症反应。完全降解的能力还可以减轻患者二次手术的麻烦，在保证治疗效果的同时，可以大大减轻患者的痛苦。“主编圈”可拉伸半导体材料是什么意思？这种“橡皮筋”材料除了应用于医疗环境领域之外，很有可能在智能设备，如机器人皮肤、植入式生物电子学和各种人机界面等方面显示其天赋。这是机械拉伸性的突破，更不用说它可以完全降解。只要商业化后其成本是理想的，我们完全有希望看到这种材料在未来将构建更复杂、层次化和高层次的集成数字电路，以满足下一代智能、生物医学和许多其他应用的要求。
