Электрические провода из жидкого металла обладают эластичностью, позволяющей растягивать их в десять раз

Наша повседневная жизнь сейчас опутана проводами в буквальном смысле этого слова, зарядные устройства мобильных телефонов, наушники, шнуры блоков питания ноутбуков и планшетных компьютеров, кабеля подключения к Интернету создают в окружающем нас пространстве целую паутину, в которой иногда можно запутаться. И если удается серьезно зацепиться за что-нибудь каким-нибудь проводом, то в большинстве случаев такой провод просто рвется. Но такая ситуация может быть исправлена благодаря изобретению исследователями университета Северной Каролины токопроводящих проводов, которые без поломки выдерживают растяжение в восемь-десять раз от своей первоначальной длины.

Конструкция такого проводника проста, как говорится, до безобразия. Оболочка проводника, тонкая трубка из чрезвычайно эластичного полимерного материала, заполнена сплавом галлия и индия, металлическим токопроводящим сплавом, находящимся в жидком состоянии при нормальных условиях окружающей среды. Когда полимерная трубка растягивается в несколько раз, жидкий металл внутри нее все еще остается способен проводить электрический ток. При более сильном растяжении электрический контакт просто разрывается и снова восстанавливается при сокращении длины полимерной трубки.

Согласно доктору Майклу Дики (Michael Dickey) ученые из других научных и исследовательских организаций занимались проблемой создания эластичных проводников электрического тока. Эти проводники обычно изготавливались из эластичного полимера, наполненного токопроводящими частицами. Такое наполнение отрицательно сказывалось на эластичности проводника в целом, а при его растяжении существенно увеличивалось электрическое сопротивление, т.е. ухудшалась электропроводность материала проводника.

«В нашей технологии эластичный и токопроводящий материалы полностью разделены, что позволяет получить максимальную электропроводность без ущерба эластичности материала» — рассказывает доктор Дики. — «Наши эластичные проводники превосходят в несколько раз по всем характеристикам аналогичные проводники, которые были описаны в различных научных изданиях».

Помимо того, что такие эластичные проводники будут очень полезными для использования в электронных устройствах повседневного пользования, таких как наушники или зарядные устройства, их с успехом можно использовать в составе «умных» тканей или в эластичной электронике. Но, прежде чем такие провода могут пойти в массовое производство, ученым предстоит решить одну проблему, заключающуюся в минимизации утечки жидкого металла при повреждении полимерной оболочки проводника.

Следует заметить, что жидкие металлические сплавы использовали для создания подобных эластичных электрических проводников и исследователи из Северо-Западного университета. Их токопроводящий эластичный материал состоит из пористого упругого полимера, поры которого заполнены жидким металлом.