可打印的弹性蛇形电极，带有用于可拉伸电子设备的支撑结构

《ACS Applied Materials & Interfaces》：Printable Stretchable Serpentine Electrodes Incorporating Support Patterns for Stretchable Electronics

本研究通过优化蛇形互连线宽并引入不同尺寸和位置的支撑图案，提升其拉伸性。有限元分析显示特定椭圆支撑可将最大应变降低50%，实验验证了该设计有效增强拉伸性且无需额外加工步骤。

　　

蛇形互连结构是实现可拉伸电子器件中“岛屿-桥梁”架构的关键组件。它结构简单，易于设计和制造。然而，其尺寸会显著影响材料的弹性，并且常常受到制造限制和可用空间的约束。在本研究中，通过在尺寸范围内加入支撑结构来提高材料的可拉伸性。蛇形线路的宽度经过优化以适应印刷工艺，并引入了不同尺寸和位置的多种支撑结构。通过有限元分析研究了支撑结构对蛇形结构中最大应变大小和位置的影响。在特定位置放置实心椭圆形支撑结构后，应变分布更加均匀，最大应变减少了多达50%。对丝网印刷制成的可拉伸电极进行的拉伸测试证实了这一趋势，从而证明了使用椭圆形支撑结构确实提升了材料的可拉伸性。这种方法能够在不增加额外加工步骤的情况下，在有限区域内改善材料的可拉伸性能。