随着弹性仿生电子皮肤、可穿戴智能设备、柔性智能显示产品等新一代电子设备的飞速发展,可拉伸导电材料倍受研究者的关注。目前,可拉伸导电材料种类繁多,主要分为金属类、导电聚合物类、碳材料类,这些材料已成功制备出了可拉伸多功能传感器、锂离子电池、场效应晶体管等器件。其中金因具有高电导率、良好机械延展性、卓越稳定性等特点,是目前使用最广泛的电极材料。然而,由于自身具有非常高的杨氏模量,使其在拉伸过程中易断裂,无法应用于上述可穿戴器件中。为了解决这个问题,很多人通过结构化的方式来提高金的拉伸性能,但是这种方式不可避免的会造成器件集成度低、贴合性差。基于此,本论文将高导电性的金和高纵横比的碳纳米管相结合,实现了优势互补,采用光刻技术制备出高拉伸性兼具良好导电性的图案化复合电极,作为导电连接线应用于可拉伸导电互连电路中。主要研究内容如下:1.采用机械剥离方法,在疏水基底上获得了柔性可拉伸金膜,虽然拉伸应变高达96%,但是薄膜尺寸较大,无法应用于集成器件中。为解决上述问题,本论文基于光刻技术制备了宽度为100μm、长度为10 mm的图案化金电极,其断裂伸长率为1%,拉伸性有待进一步改善。2.为提高图案化金电极的拉伸性能,本论文结合机械拉伸能力强的碳纳米管,采用光刻技术和巯基乙胺修饰方法制备出图案化可拉伸的金/碳纳米管复合电极,研究了巯基乙胺修饰对电极拉伸性能的影响。结果表明,经修饰的复合电极可拉伸至175%,并且碳纳米管在金表面上有很强的附着力,展示了其在可穿戴设备中的应用前景。3.研究了不同线条宽度和碳纳米管层数对复合电极机械性能的影响。实验结果表明,图案化线条宽度为100μm,碳管层数为25层最有利于复合电极拉伸。并且在10%的应变下循环拉伸1000次,复合电极仍保持很好的导电性还能恢复至初始阻值。此外,将其贴合在手指关节处、书缝间以及书页边缘上,施加不同程度的机械形变,复合电极仍可以点亮LED,展现了其在可穿戴和可植入电子领域中的应用潜力。