成电讲堂

　　近日，天津理工大学印寿根教授应邀做客我校学者论坛，带来“超弹性导电纤维制备与应用探索”的学术报告，并与我校从事相关方向研究的师生开展学术交流。论坛由微电子与固体电子学院王超教授主持。

　　在报告中，印寿根教授围绕其团队最新科研成果“超弹性导电纤维材料”的研究背景、研究工作与未来展望三方面向与会师生做了详细介绍。印寿根教授介绍说，超弹性导线用途十分广泛，目前仅是刚刚起步，预计其可用作可穿戴设备、仿生柔体机器人、变体飞行器、应变传感器、心脏起搏器导线、电子纺织物和充电设备的大形变导线等。

　　印寿根教授在讲座中详细介绍了什么是超弹性导电纤维材料。他说，当传统纤维被拉伸时，纤维的长度将增加、横截面面积将减少，因此会使材料的电子流动受限，然而对于新制备的超弹性芯鞘新型纤维，即使是“巨人”般的拉伸力度也对其电阻值影响不大。而超弹性导电纤维之所以能表现出奇异的性能，关键在于对碳纳米管片材引入屈曲性。他举例说，比如橡胶芯是沿着它的长度被拉伸的，超轻的碳纳米管片材缠绕着橡胶芯，当停止拉伸时，橡胶芯变得松弛，此时的碳纳米纤维将形成复杂的屈曲结构，从而允许纤维能够反复被拉伸。印寿根教授引入红酒瓶塞的例子，形象生动地帮助师生理解这一概念。他说，当红酒瓶塞被压缩时发生的屈曲，使得这种弹性材料可以伸缩。而我们通过调节小扣环来调节大扣环，使得鞘芯型纤维的弹性碳纳米管鞘层具有超强可拉伸性，这两种类型扣环的延伸都可以促进其弹性。印寿根教授阐述到，“由于电子可以像穿越笔直的鞘层一样简单地穿越这样的分级扣环鞘层，因此即使对这种纤维施加巨大的拉伸，纤维仍能保持相同的电阻。这种新型的两个维度屈曲组合的设计避免了碳纳米管片材和橡胶芯方向不对准的问题，使纤维的电阻对伸展不敏感。”

　　在互动环节中，印寿根教授详细解答了师生们提出的问题，与大家进行交流互动，现场气氛活跃。就同学提出的专业学习的问题，印寿根教授建议同学们要充分了解自己的专业，并有足够的兴趣，因为创新源于兴趣，而兴趣源于学习。印寿根教授的精彩讲授令师生们受益匪浅。

　　本次活动由人力资源部教师发展中心主办，微电子与固体电子学院承办。

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　　印寿根，教授，天津理工大学博士生导师，国家百千万人才工程入选者，教育部显示材料与光电器件重点实验室主任，国家自然科学基金委、科技部评审专家。1997年获南开大学高分子化学与物理专业博士学位，2001-2003年在德国IAP作访问学者。印寿根教授长期开展新型半导体光电材料的应用基础研究，主持科技部863项目、国家基金、科技攻关及重大应用课题20余项；获省部级科技一等奖2项，二等奖2项；在Science、Advanced Materials等期刊发表论文百余篇；担任20余种国际学术期刊的同行评审；多次应邀参加学术报告交流。