中美科学家研制一湿就“自毁”的电子器件

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新华社华盛顿9月1日电(记者林)你还在为如何处理废弃电子设备而头疼吗？你还在忍受第二次手术中移除植入物的痛苦吗？中国和美国的科学家设计了一种新型的瞬态电子设备。一旦它接触到空的湿气，就会引发“自我毁灭”的过程而消失，这有望帮助我们解决这些麻烦。

这项工作由中国科技大学徐航勋教授和美国休斯顿大学余助理教授共同完成。与会者还包括清华大学的冯雪教授等。这篇论文发表在1日出版的新一期《美国科学进步》杂志上。

徐航勋告诉新华社，传统意义上的电子设备通常非常稳定，而瞬态电子设备在完成指定功能后，在外界刺激的触发下反而会退化，其物理形态和功能可能部分或完全消失，具有生命可控、环境污染小的特点。

徐航勋等人最重要的工作是制备具有湿度响应的聚合物基底材料——聚酸酐。当聚酸酐在空气体中遇到少量水分时，它将开始水解，水解过程中产生的腐蚀性有机酸会溶解器件中的无机电子材料，导致整个器件的退化。

更重要的是，降解速率可以通过调节环境中的水分含量和改变聚酐基质的组成来控制。水分含量高，降解快；低水分和缓慢降解。

徐航勋说:“我们研究的意义在于开发一种新的瞬时触发机制。过去的瞬态过程发生在水溶液或生物流体中，我们的瞬态电子可以被环境中的水分子触发。这种短暂的退化过程是可控的。它可以控制在几天到几周甚至更长时间。”

为了验证他们设计概念的可行性，徐航勋等人准备了几个瞬态电子器件的原型。目前，他们的设备仅限于展示概念的阶段，其性能和制备方法仍需改进。在未来，预计他们的设备将在植入式医疗保健、安全电子系统、一次性环境传感器和湿度检测设备中具有应用前景。