柔性电子学因在智能机器人,仿生假肢、医疗监测、电子织物等方面有很大应用潜力,近年来得到蓬勃发展。通过急速冷却方法得到的非晶合金保留了合金优良的导电性,同时长程无序的原子结构赋予了它优异的力学、热学性能。本论文将这两个新兴领域结合在一起,试图开发非晶合金柔性应变敏感材料,并探索非晶合金材料在柔性电子学中的应用,主要内容如下:通过在柔性衬底上生长Zr₅₅Cu₃₀Ni₅Al₁₀非晶合金薄膜的方法得到非晶合金皮肤。对其进行压阻测试结果表明,非晶合金皮肤表现出高的灵敏度、大的弹性极限和优异的导电性。与其他电子皮肤的应变敏感材料相比,非晶合金皮肤拥有极低的电阻温度系数、明显的抗菌行为、好的重复性、电阻应变之间有完美线性,以及低成本、低能耗等优点,这些都是电子皮肤实际应用的必备条件。非晶合金可作为电子皮肤的应变敏感材料。为了贴合人体的运动,提高非晶合金的可拉伸性,通过在预拉伸的柔性衬底上生长非晶合金薄膜的方法,我们得到了超弹性非晶合金微纳结构。这些结构的形貌和尺度可以精确调控,且可以拉伸至100%,拉伸过程中表面物理性能会随之变化。这种方法不受玻璃形成能力限制,适用于多种成分的非晶合金。基于超弹性非晶合金微纳结构,我们设计制作了柔性、可拉伸性非晶合金电极。预拉伸得到的褶皱结构可以极大地提高非晶合金的可拉伸性。通过沉积多一层非晶合金薄膜的方法可以有效地“修复”单轴收缩衬底形成的裂纹,得到的单轴非晶合金电极有高的透光性,而双轴褶皱的非晶合金电极拥有更好的导电性。与其它电极相比,非晶合金表现出更好的耐腐蚀性,可更好地应用于极端环境中。此外,非晶合金电极结构简单,成本低,可大面积制作,使其在柔性电子学方面更具竞争力。