在当今快速发展的科技领域中，柔性电子设备因其独特的可弯曲性和轻量化特性，正逐渐成为未来电子产品的重要趋势。这类设备不仅能够拓宽传统电子产品的应用范围，如可穿戴设备、生物医疗植入物及智能包装等，还预示着电子产品设计的一场革命。然而，要将这一愿景变为现实，科研人员面临着诸多挑战，其中如何在不损害材料性能的前提下，将高性能电子元件集成到柔性基板上，是亟待解决的关键问题之一。
柔性电子，以其独特的可弯曲、轻薄以及与人体兼容的特性，为医疗健康监测、智能纺织品、可折叠显示屏等领域开启了全新的可能性。然而，要将这些前沿技术从实验室推向市场，规模化生产是一个绕不开的挑战。如何高效、经济地生产这些柔性电子元件，成为了科研人员和产业界共同关注的焦点。正是在这样的背景下，一项最新研究成果，为柔性电子的商业化进程点亮了一盏明灯。
在我们不断追求科技发展和创新的过程中，研究人员正在突破传统电子产品的界限，将科幻电影中的场景变成现实。他们开发出了一种创新的可拉伸柔性电子设备，这种设备可以检测来自皮肤、肌肉和器官的生物电信号，这些信号可控制机器人。这项技术的出现，无疑将为我们的生活带来巨大的变革。
柔性电子器件能够连续监测多种生物物理信号（例如心率、血压、体温）和生化信号（例如体液中的离子和代谢物）。先进材料的研发促进了柔性电子器件的发展，包括导电聚合物，纳米材料，水凝胶，液态金属，和有机半导体。由上述材料构建的柔性电子器件减轻了与生物组织之间界面的机械不匹配，从而扩展了模态并提高了传感的保真度。
近日，清华大学柔性电子技术实验室、航院张一慧教授课题组发表阐述三维柔性电子器件的力学引导组装方法的综述文章。该文章以器件的结构与功能为主线，从力学组装原理出发，系统总结了面向三维柔性电子器件制造的力学引导组装方法，综述了三维柔性电子器件在生物/医疗、电磁、能源、光电、机器人等众多领域的应用，并对力学引导三维组装方法的现有挑战及发展方向进行了分析与展望。
澳大利亚新南威尔士大学（The University of New South Wales）机械与制造工程学院的Hoang-Phuong Phan博士领导的研究小组开发出一种在超薄类皮肤材料上创建柔性电子系统的方法。
澳大利亚皇家墨尔本理工大学（RMIT University）的研究人员开发出氧化锌纳米材料，该材料可以配制成墨水并沉积为超薄涂层，用于超薄、轻便和可弯曲的显示器和设备。
柔性半导体对于未来的可穿戴电子技术至关重要，但一直难以集成到复杂的架构中。现在，在最近发表在Advanced Electronic Materials上的一项研究中，来自日本的研究人员已经开发出一种直接的方法来制造用于高级电路的高质量柔性半导体。研究人员通过一种简化逐层组装的方法制造了一维柔性n型半导体。这项工作可能是可穿戴电子制造的未来。
随着传统的互补金属氧化物半导体集成电路尺寸正在接近物理极限，新型的神经形态计算芯片逐渐发展成为一种潜在的低功耗和高效率的解决方案。具有显示、传感、能量采集和能量存储功能的电子纺织品作为新一代可穿戴电子产品，展现出巨大的应用前景。将神经形态计算忆阻器无缝集成到电子纺织品中，对于有效存储和处理来自功能电子元件的信号至关重要。
随着柔性电子器件的迅速发展，功能纤维器件在航空航天、信息能源、医疗卫生、可穿戴设备等重要领域有着越来越广泛的应用。作为一种简单易行、可一次性制造超长纤维的工程技术，热拉工艺随着最近约二十年的发展，目前已集成多种微纳材料进而实现多功能的纤维器件和织物。
近些年来，可用于实时监测人体健康情况和生物信息的生物电子器件受到了广泛关注。可穿戴器件虽已成功用于监测心电图、脉搏血氧、葡萄糖等，可以满足日常人体身体健康监测需求，但已有的可穿戴器件如手表、手环等体积较大，监测葡萄糖的器件仍为有创检测且为刚性，与人体皮肤兼容性差且受电源与器件稳定性影响，其寿命较短。
随着5G、大数据及万物互联技术的普及，柔性电子技术被赋予了更加广阔的应用空间。该领域一直以来的一个研究焦点是如何解决器件延展率和功能密度相互制约的难题。尤其是当柔性电子器件经过封装后，如何使其保持较高的延展率，是一个亟需克服的挑战。
中国科学技术大学信息学院赵刚课题组提出了一种结合纳米纤维静电纺丝和液态金属模板印刷的新型柔性电子器件制备技术。相关研究成果日前发表于国际期刊《ACS纳米》上。
柔性电子器件的应用场景包括健康监测、医疗手术、智能工业以及具有柔性大变形特征的航空航天设备，而柔性大应变传感器是其中监测变形的关键元件。传统基于金属或半导体的应变片无法满足与人体或柔性设备表面共形贴合的基本要求，并且传感范围比实际需求小。
多年来，超薄、灵活的计算机电路一直是个工程目标，但技术障碍阻碍了实现高性能所需的设备小型化程度。现在，美国斯坦福大学的研究人员发明了一种制造技术，可在柔性材料上生产出长度不到100纳米的原子级晶体管。17日发表在《自然·电子学》上的一篇论文详细介绍了这项技术。
可溶液加工的聚合物半导体因其优良的薄膜成型能力和质量轻等优势在柔性电子、可穿戴器件、智能器件等领域受到广泛关注。虽然目前有机场效应晶体管（OFETs）在迁移率和开/关比方面的性能与商用硅晶体管相当，但环境稳定性仍然限制了它们的商业应用。溶液加工的聚合物半导体薄膜是多晶的，形态上是多分散的，这意味着薄膜中不同部分的局域电子性能和性能衰减速率会有很大的差异。尤其是在这类薄膜中常常会发生垂直相分离的现象，这就导致聚集/结晶度沿薄膜深度方向变化，因此电子性能也沿薄膜深度方向变化。
柔性电子以优异的超柔性和延展性，不仅应用于便携式可穿戴设备，更是在医疗设备、军事等领域有着广阔的应用前景。因此，迫切需要研究更多的柔性功能性材料。其中，以功能性氧化物为基础的多铁性复合材料，具有复杂的多自由度和多序参量的耦合效应，从而表现出极丰富的宏观物理特性，成为低功耗柔性电子器件的首选材料。
柔性电子近年来引起了全世界的研究热潮，其中电致发光器件在柔性电子中具有广泛的应用。然而目前的电致发光器件大多功能单一，封闭的器件结构导致很难集成传感功能以满足物联网时代对发光器件智能性的要求。除此之外，电致发光器件大多采用直流电或单相交流电驱动，这样的器件接入到三相电网中需要复杂的后端电路，额外消耗能源且增加成本。考虑到全球发电是基于三相交流电系统，用三相交流电电源直接驱动电致发光器件的可能性似乎是一个具有挑战性的目标，但一直没有实现。这一研究空白亟需突破。
