近日，金沙官网化工学院范代娣教授、李若松副教授团队联合复旦大学等单位，围绕柔性可穿戴电子在大形变条件下面临的导电衰减等难题，提出并构筑了一种同轴湿法纺丝结合冻压活化的液态金属纤维策略。团队构建了Fe-EGaIn/TPU核-壳液态金属纤维及其织物平台，实现高导电与超高延展，并具备应变不敏感导电，同时在织物形态下获得吸收占优的电磁屏蔽能力。此外，依托低电压可控焦耳热与红外热信号抑制，该织物可面向生物与可穿戴应用拓展：用于贴肤热管理/热疗与康复护理织物、可穿戴生理传感系统的稳定互连与布线层、医院/临床电磁环境下的个体防护及设备柔性屏蔽外罩，并为手术室或隔离病房等场景的无接触交互与指示控制提供材料基础。
传统可穿戴织物往往受限于拉伸时导电网络易开裂，导致电热输出不稳且易受外界电磁干扰；而高浓度填料或刚性涂层改性常牺牲透气性与穿戴舒适度。该研究通过冻压诱导液态金属微滴原位融合，构建了极大形变下仍连续贯通的柔性导电网络。借助多孔包覆的织物级结构，该体系不仅实现了低压下稳定可控的焦耳热输出，更能有效迟滞内部热量向外传导以降低表面热辐射，达成优异的红外热隐身。在兼顾吸收主导型电磁屏蔽的同时，极大拓展了其在个人多维热管理与抗干扰柔性医疗设备领域的应用前景。
该成果在多个方面取得了突破。一是器件结构创新，Fe‑EGaIn/TPU 核‑壳纤维在保持超高可拉伸性的同时，成功集成焦耳热、红外隐身、应变不敏感导电与电磁屏蔽等多功能；二是实现应变不敏感导电，纤维在 100% 应变下电阻变化仅为‑6%，表现出接近应变无关的优异导电稳定性，研究还结合 COMSOL 模拟，揭示了拉伸载荷下导电网络保持稳定的作用机制；三是构建织物级吸收主导型电磁屏蔽，将纤维经经纬正交编织成织物后，仅需 7 wt% 的 Fe 含量即可实现吸收占优的高效电磁屏蔽，在保证可穿戴织物柔性与舒适性的前提下显著提升屏蔽性能。
该纤维织物平台兼具高延展、导电稳定与多功能集成的优势，为下一代智能可穿戴防护材料与柔性电子器件开发提供了新思路。未来可望拓展至更多液态金属体系及织构化器件设计，实现电磁防护、热管理与人机交互等功能在复杂服役环境下的协同升级。该成果以“Textile-Scale Liquid-Metal Fibers with Strain-Invariant Conductivity Enable Absorption-Enhanced EMI Shielding” 为题发表在Nano-Micro Letters期刊上。
原文链接：https://doi.org/10.1007/s40820-026-02131-w
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