近日，大连理工大学微纳制造与先进传感技术团队在柔性电子制造和操控方面取得突破，利用泡沫流变学实现了柔性电子的自适应转印，相关成果发表在《科学进展》。

柔性电子凭借其柔软、轻薄、可共形贴合等独特优势，成为可穿戴设备、植入式生物电子、新型光电器件等前沿领域的“明星”。为保证柔性电子器件的精度，通常先利用光刻等技术在硬质基片上完成器件的加工，再利用转印技术将器件转移贴合到目标物体表面。然而，如何将微米或纳米级厚度的柔性电子完整、无损、共形地转印到目标物体表面，始终是柔性电子领域的一个关键难题。现有转印技术主要分为固体印章与液体印章两大路线，但二者均存在难以克服的短板。固体印章形变范围有限，无法共形贴合复杂三维曲面，同时转印过程存在应力，容易对器件造成损伤；液体印章受毛细力、表面张力、界面粘附力等相互制约影响，难以达到受力平衡，且不易实现大面积器件的精确操控。目前尚无技术能够同时兼顾无损转移、大面积曲面共形、多类型物体适配等方面的需求。

针对上述难题，研究团队开发了一种采用泡沫作为印章的柔性电子转印新方法，巧妙利用泡沫的软凝聚态特性，能够在固态和液态之间动态可逆地切换，融合了固体和液体印章的优势，实现柔性电子器件自适应三维无损转印。一方面，泡沫在低剪切力作用下表现出固体的弹性和塑性特征，既能稳定地托举超薄柔性电子器件，避免其产生褶皱或断裂，又能依靠气泡结构的重组变形，以极低应力贴合各类不规则曲面，突破了传统转印方法共形差、应力高的局限。另一方面，泡沫在剪切力高于10帕量级左右时表现出液体的流动特性，可将器件输运至颅腔、冷凝管等封闭物体的内部，并在其内表面完成器件转印，突破了传统转印方法仅适用于物体外表面的局限。此外，由于该方法无需加压，而且泡沫无毒无害且易去除，在软体生物、植物、液滴等极脆弱物体表面仍能完成器件的转印，突破了传统转印方法难以在脆弱易损物体上应用的局限。

该研究构建了从高精度光刻技术通向复杂目标物体转印的桥梁，有望激发超薄柔性电子的应用潜力，为健康监测、脑机接口、具身智能等领域的发展提供有力支撑。

相关论文信息：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aee2721