人机交互界面是人和机器之间相互交换信息的一种新兴技术,最近几年得到了快速发展。电子皮肤是一种能够模仿人类皮肤机械特性和感知功能的重要人机交互界面,其具有类似皮肤的机械柔韧性和可拉伸性,可以对外界刺激作出实时的响应,在智能机器人、虚拟和增强现实、健康监测和可穿戴电子领域展示出广阔的应用前景。电子皮肤的可拉伸性和导电性是其最基本的特性,是设计电子皮肤时需要考虑的主要因素。常见的电子皮肤中的电极材料有金属薄膜、金属纳米颗粒、碳纳米管和液态金属（Liquid metal,LM）等,由这些导电材料构建的电子皮肤具有优异的机械性能和电学性能,已被广泛应用于柔性电子领域中。其中LM由于具有高拉伸性、高导电性、无毒性和可回收性,被认为是电子皮肤的一种理想电极材料。目前的LM电极主要有封装型和印刷型两种,用弹性体封装的LM电极在拉伸时容易产生泄露,而且其LM层不能与皮肤直接接触,降低了其用于监测人体电生理信号的质量;将LM印刷在弹性体制成的LM电极难以进行转移和回收,而且在拉伸时容易发生断裂,从而降低电极的导电性。因此,迫切需要开发一种具有良好拉伸性、自支撑、导体暴露的LM电极,以解决传统LM电极的这些问题。本文报告了一种新型的LM电极,我们称之为剪纸（kirigami）结构LM电极（kirigami-structured LM paper,KLP）,它具有自支撑、导体可暴露、可拉伸、超薄和可回收的特点。KLP是受传统的kirigami剪纸艺术启发制作而成的,本文通过这种方法构建了单轴、双轴和方形螺旋三种剪纸结构。采用梁理论模型分析了三种剪纸结构的变形行为,以单轴KLP为代表进行了应力应变实验,结果表明当y=2.5 mm,x=2 mm,Lc=18 mm时,其最大拉伸为140%,断裂应力为300 k Pa,具有较好的拉伸性。通过对其电学性能进行测试,发现在不同的形变过程中,KLP的电阻保持不变,这对于可拉伸电子器件的实际应用中的信号传输具有重要意义。通过与其他文献中的LM电极进行比较,显示出KLP兼具了自支撑、导体暴露、可拉伸、超薄和可回收等优点。将其作为多功能电子皮肤,可从人体获取高质量的电生理信号,如心电图（electrocardiogram,ECG）、肌电图（electromyogram,EMG）和脑电图（electroencephalogram,EEG）。其所测得的心电图质量可与商用凝胶电极测得的相媲美,显示出清晰的PQRST波,采集到的肌电图可以实时地反映肌肉运动时产生的信号。KLP还可以采集到更加微弱的脑电波,对处于三种精神状态（包括思考、闭眼和睡眠）的受试者大脑活动进行实时脑电图记录监测,结果显示出在三种状态下脑电信号表现出频率和强度的显著差异。将KLP独特的双层结构与TENG的工作原理相结合,KLP还可以作为一种自驱动电子皮肤。实验结果表明,在6 Hz,20 N的外力作用下,其开路电压和短路电流分别达到了540 V和1.1μA,连续工作3000个循环后,其输出性能没有明显下降。在自驱动电子皮肤的基础上,我们进一步开发了一种智能拨号通信系统,通过触碰贴附在人体皮肤上的KLP可以实现拨打手机的功能。与传统的密封或印刷的LM电极相比,KLP可以同时实现自支撑、导体暴露、可拉伸、超薄和可回收的特点。这种KLP电极为电子皮肤在医疗监控和智能控制,以及智能机器人、虚拟现实、可穿戴电子产品等方面提供了广阔的应用前景。