通常情況下，如需構建具有高導電性的設備，人們會首選剛性的金屬材料。不過卡內基梅隆大學的研究人員們，剛剛介紹了一種可用於軟體機器人等領域的新型導電水凝膠。在Carmel Majidi教授的帶領下，研究人員首先將微米級的銀薄片懸浮在聚丙烯酰胺-藻酸鹽（polyacrylamide-alginate）水凝膠中。隨著材料部分脫水，銀薄片就互相連接形成了貫穿整個水凝膠基質的網絡。

（圖自：Soft Machines Lab /動圖請戳）

這種網絡不僅導電性強，而且能夠承受機械變形。即便經歷了拉伸、壓縮或彎曲，仍能夠保持導電性。

作為對比，儘管其他研究團隊也曾嘗試開發導電性水凝膠，但往往需要在導電性和可變形性之間進行選擇。

手臂上部署的神經肌肉電刺激電極（來自：Soft Machines Lab /動圖請戳）

卡內基梅隆大學研究團隊開發的這種新型水凝膠，能夠兼顧這兩種優秀的特性。如上圖所示，他們已將之用於可電刺激神經肌肉的貼片電極。

展望未來，這項技術有望對患有神經肌肉疾病的患者發揮作用，此外研究團隊展示了一款能夠游泳的機器人黃貂魚。

該校機械工程教授Carmel Majidi 表示：

得益於高導電率和高柔順性，這種新型複合材料可在生物電子學和其它領域發揮諸多重要的作用。

比如帶有信號處理傳感器的腦部貼紙、可為電子設備供電的可穿戴式能量產生裝置、以及可拉伸的顯示屏等。

有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《自然電子》（Nature Electronics）期刊上。

原標題為《An electrically conductive silver–polyacrylamide–alginate hydrogel composite for soft electronics》。