[實用新型]基于液態金屬的電路轉換單元、電子器件及pH值調控設備

有效

• 申請號: 201821977429.6
• 申請日: 2018-11-28
• 公開（公告）號: CN208937987U
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 馮雪;張柏誠;陳穎;劉蘭蘭;蔣曄;付浩然
• 申請（專利權）人: 浙江清華柔性電子技術研究院
• 主分類號: G05D21/02
• 分類號: G05D21/02
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 聶智

本實用新型涉及一種基于液態金屬的電路轉換單元、電子器件及pH值調控設備，所述基于液態金屬的電路轉換單元包括：形狀記憶聚合物層；液態金屬，所述液態金屬封閉于所述形狀記憶聚合物層；其中，所述形狀記憶聚合物層能夠改變自身形狀，以改變所述液態金屬于所述形狀記憶聚合物層的分布，所述液態金屬于所述形狀記憶聚合物的不同分布構成不同的導電路徑。上述基于液態金屬的電路轉換單元使用形狀可隨外部條件變化的形狀記憶聚合物，使形狀記憶聚合物腔體內的液態金屬形成的電路隨所述形狀記憶聚合物形狀的變化而變化，以改變電路的連接方式，從而實現器件的模式轉換，結構簡單，成本較低，通用性強。

技術領域

本實用新型涉及柔性電路制造技術領域，特別是涉及一種基于液態金屬的電路轉換單元、電子器件及pH值調控設備。

背景技術

目前以液態金屬作為原材料的制備的柔性電路或器件，主要方式是通過在有機聚合物中制備溝槽后，注入液態金屬后進行密封，形成液態金屬柔性電路。液態金屬在柔性電路中只起到柔性導線的作用，模式的轉換和信號的調控主要通過芯片或單片機程序實現，這樣通過芯片或單片機程序改變電子器件模式的轉換和信號調控的方式成本較高，且結構較復雜。

實用新型內容

基于此，有必要針對目前的柔性電路或器件模式的轉換和信號的調控主要通過芯片或單片機程序實現，這樣通過芯片或單片機程序改變電子器件模式的轉換和信號調控的方式成本較高，且結構較復雜的問題，提供一種基于液態金屬的電路轉換單元、電子器件及pH值調控設備。

一種基于液態金屬的電路轉換單元，包括：

形狀記憶聚合物層，

所述形狀記憶聚合物層為單層結構，所述形狀記憶聚合物層的表面開設有凹槽；

基底，所述基底用于與所述凹槽配合形成腔體；

液態金屬，所述液態金屬封閉于所述腔體中；

其中，所述形狀記憶聚合物層改變自身形狀，以改變所述腔體的形狀，從而改變液態金屬于所述形狀記憶聚合物層的分布，所述液態金屬根據所述形狀記憶聚合物的不同分布構成不同的導電路徑。

在其中一個實施例中，所述形狀記憶聚合物包括熱致變形聚合物、電致變形聚合物、光致變形聚合物以及化學刺激變形聚合物中的任意一種或多種。

在其中一個實施例中，所述形狀記憶聚合物為化學刺激變形聚合物。

在其中一個實施例中，所述形狀記憶聚合物包括聚兩性電解質水凝膠以及聚丙烯酰胺中的一種或多種。

在其中一個實施例中，所述形狀記憶聚合物層與所述液態金屬接觸的表面設置控制液態金屬接觸角的改性層。

在其中一個實施例中，所述改性層為金屬無機物層或高分子有機物層。

在其中一個實施例中，所述基于液態金屬的電路轉換單元還包括儲液區，所述形狀記憶聚合物層變形時，所述儲液區能夠容納所述形狀記憶聚合物層變形擠出的所述液態金屬。

一種電子器件，包括輸出端、接收端以及上述基于液態金屬的電路轉換單元，所述接收端和輸出端伸入所述形狀記憶聚合物層，并能夠和所述液態金屬電導通，所述形狀記憶聚合物層的形狀改變能夠控制所述輸出端和接收端之間的通斷。

一種pH值調控設備，包括多個pH值響應器以及與所述pH值響應器對應的電子器件，所述電子器件為上述電子器件，所述電子器件控制對應的pH值響應器的電源的通斷。

在其中一個實施例中，多個所述電子器件的形狀記憶聚合物層的形變pH值不同。