液态金属赋能的液滴电路

传统电路在元件与工作方式上通常刚性，缺乏柔性与可拉伸性。作为替代，液态金属基柔性电子学正为创新现代生物电子学与电气工程提供重要机遇。然而，其在水溶液、生物组织等相关湿环境中的运行仍面临诸多技术挑战。在此，我们提出一种称为液滴电路的新概念电路，以满足上述领域提出的特殊需求。此类非常规电路浸没于溶液中，由液态金属液滴、导电离子或碳纳米管等导电线构成。借助专门设计的拓扑或定向结构/图案，构成电路的液态金属液滴可离散存在且彼此断开，同时通过导电通路或量子隧穿效应实现电子传输功能。当两分离液态金属液滴间距远超量子隧穿效应所能支持的距离时，导电线充当电子转移站。当前液滴电路的独特优势在于允许并行电子传输、高柔性、自修复、可调性与多点连接，且无需担忧断路。这将把经典电路的种类扩展至室温量子计算、类脑智能或神经-机器接口电子学等新兴领域。本文阐释了液滴电路的机制与潜在科学问题，并概述了沿此方向的未来前景。