高性能电子领域的最新发展迫切要求开发一种在各种严重的机械应变下也能稳定传输电信号的可拉伸电极。大部分的可拉伸电极是基于混合或涂层方法，将弹性纤维基体与导电填料集成在一起。而导电填料之间的电接触决定了导电性。在拉伸过程中，导电填料可能彼此分离，导致电阻率的降低。由于大多数导电介质都是刚性的，其导电性是不变的，因此设计应变不敏感纤维导体通常采用的策略是通过预应变屈曲过程来诱导导电路径的几何畸变，或简单地将纤维塑造成波浪或螺旋结构。虽然已有很多开创性的研究取得成功，但仍存在以下问题：1）不可拉伸的导电材料很容易从弹性聚合物中断裂和分层，导致导电率低和耐久性差；2）工艺复杂不允许进行连续制造；3）导电材料易泄漏以及环境对纤维导电性会产生影响。

东华大学PeiyiWu，ShengtongSun课题组报道了一种同轴湿纺工艺，可连续制造本质上可拉伸，高导电性，导电稳定的液态金属芯鞘超细纤维。该超细纤维以弹性良好的双网状氟弹性体为鞘，以该氟弹性体与渗滤液态金属(EGaIn合金)纳米颗粒的复合材料为芯。氟弹性体与液态金属之间的芯-鞘结构以及偶极-偶极相互作用使得芯内嵌入的液态金属粒子在拉伸时共形变形。在不考虑液态金属泄漏的情况下，获得了高的拉伸性能和预期的电阻稳定性。液态金属芯鞘超细纤维可大规模制备并且表现出优异的机械性能和电学性能（最大拉伸应变可达%；在%拉伸应变下，电阻变化只有4%；初始电导率高达S/m;低杨氏模量2.16MPa）。此外，这种超细纤维可以很容易地编织到日常手套或织物上，充当出色的焦耳加热器、电致变色显示器和监测人类活动的自供电可穿戴传感器。

图1：液态金属芯鞘超细纤维的制备及结构表征。

图2：液态金属芯鞘超细纤维的力学性能及电阻应变不敏感特性。

图3：液态金属芯鞘超细纤维的电阻应变不敏感的机理。

图4：液态金属芯鞘超细纤维的焦耳热特性。

图5：液态金属芯鞘超细纤维/织物在自供电传感器中的应用。

该工作报道了一种基于液态金属粒子和PVDF-HFP-TFE的同轴湿纺策略，以制备具有高拉伸能力和电阻应变不敏感的液态金属芯鞘超细纤维。湿纺超细纤维经过冻结-拉伸活化烧结液态金属颗粒后，可以连续制备，并具有超高的电导率和电导率稳定性。得益于其高导电性、低杨氏模量和电负性很强的氟橡胶保护层，该工作进一步展示了超细纤维在焦耳加热、电热变色和自供能传感方面的应用，这可能在智能织物和可穿戴纺织品领域具有潜在的应用。