随着新材料的发展和新工艺的开发,近年来柔性电子在学术界和产业界得到了大力的发展。从柔性电子涉及生物体表/内器件的应用场景考虑,柔性电子与生物体界面的基本力学失配是一个亟待解决的科学问题,是研发下一代柔性电子器件的关键技术之一。柔性电刺激器件作为柔性电子在医疗领域的应用具有重要的医学意义。由于柔性电刺激器件的电极需要与生物体直接连接,因此,其中包含了如何克服电子器件与生物组织界面的力学性能失配,并使电刺激作用最大化的科学问题。面对此科学问题,本文主要展开研究了以下几个方面:（1）提高电极与其他刚性元件以及与柔性器官接触界面连接的稳定性,（2）探索电刺激作用转换机制,（3）选择最优电刺激信号并制备可实现对应刺激的柔性电刺激器件。本文首先研究了液态金属镓铟合金作为刚柔性互连界面以及柔性电路内部互连的特性,并将其与常用焊接材料导电银胶的特性作了对比,分析了其失效机理,验证了液态金属作为柔性电子界面材料的优越性;通过有限元分析、大鼠皮肤电学建模等研究,探讨了不同条件下电刺激作用于电极-皮肤界面时的电压分布及电子-离子转换机制,提出了电刺激参数的优选窗口;基于以上理论研究,本研究设计了柔性电刺激壳聚糖敷贴,通过结构优化设计,实现了适应于不同尺寸皮肤创面的敷贴,并通过动物实验验证了它的实用性和有效性。本研究工作的主要内容与成果如下:（1）本研究运用多种失效分析手段（拉伸、弯曲、扭转、高频振动、温度变化）对柔性器件的外部接口以及内部互连的可靠性进行了分析;对柔性电子器件中的常用互连材料导电银胶与液态金属的互连特性进行了对比。本研究设计了点焊式接口结构及注入式内部互连结构,分别对两种应用场景进行了失效分析,得到了单次及多次拉伸、弯曲、扭转、高频振动等应力作用及由温度变化引起的热应力作用下接口/互连界面电学特性的变化,验证了液态金属作为柔性电子器件的接口/互连通路的优异特性。（2）在柔性电子-皮肤界面研究方面,本研究通过大鼠皮肤分层测试得到了各层的阻抗谱,获得了具有电感特性的阻抗谱,并通过EIS拟合得到了各层等效电路,建立了更为准确的RCL（电阻-电容-电感）三元件皮肤电路等效模型,并通过仿真获得了不同电刺激信号下的皮肤各层中电势的分布。本研究重点关注了施加在皮肤上的脉冲电信号,并结合电化学、生物电理论,对电极-皮肤表面的电子、离子转换机制进行了分析。首先根据电场分布特征分析电极-皮肤界面主要离子传输特性,进而得到p H值的变化。根据p H变化特征及伤口修复与p H变化的关系,本研究提出了适用直流、交流及恒压、脉冲电,涵盖面较广的电荷理论,认为电荷注入总量及直流分量为优选电刺激参数的关键因素,并建立了电刺激参数的优选窗口,为电刺激修复皮肤创面的参数选择提供了理论基础。（3）基于电刺激参数优选窗口,本研究进行了恒压直流电（CVDC）、单相高压脉冲电（HVSP）、单相低压脉冲电（LVSP）、双相高压脉冲电（HVBP）、双相低压脉冲电（LVBP）在糖尿病大鼠背部创面愈合上的电刺激动物实验,并进行了伤口修复进程、血管内皮生长因子（VEGF）的分泌情况的分析,得到了单相高压脉冲电刺激效果最优的结论。基于该电刺激实验结果,本研究通过柔性电路设计,实现了电压、频率、占空比可调的单相脉冲电刺激敷贴的研制,并通过蛇行蜿蜒结构设计,实现了该敷贴对不同大小创面的适应性。在此基础上,本研究将该柔性电子敷贴与壳聚糖敷料结合,发现在壳聚糖治疗与电刺激辅助治疗综合作用下,能够极大促进创面的修复。