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Nanowire墨水可实现纸质可印刷电子产品

作者:admin时间:2020-02-25 12:51

  通过将微细的金属纳米颗粒悬浮正在液体中,杜克大学的科学家正正在酿制导电喷墨打印机“墨水”,以便正在简直任何外面上打印低价,可定制的电途图案。

  通过将微细的金属纳米颗粒悬浮正在液体中,杜克大学的科学家正正在酿制导电喷墨打印机“墨水”,以便正在简直任何外面上打印低价,可定制的电途图案。

  印刷电子产物已寻常用于诸如新DVD后面的防盗射频识别(RFID)标签等设置中,目前有一个苛重过失:电途职责,它们开始必需加热以将统统纳米颗粒沿途熔化成单根导线,使得不行够正在低价的塑料或纸上印刷电途。

  杜克商量职员的一项新商量注明,调剂墨水中纳米粒子的体式能够只是撤消了对热量的需求。

  通过对照由差异体式的银纳米机闭制成的薄膜的电导率,商量职员发明电子通过银纳米线制成的薄膜比由其他体式(如纳米球或微薄片)制成的薄膜更容易拉链。本质上,电子很容易通过纳米线薄膜滚动,它们能够正在印刷电途中起效率,而不须要将它们一切熔化正在沿途。

  “这种纳米线的导电率比用于RFID标签的印刷天线中更常用的银纳米粒子高4,000倍,”杜克大学化学助理教师Benjamin Wiley说。“于是,假使您行使纳米线,那么您不必将印刷电途加热到这样高的温度,您能够行使更低廉的塑料或纸张。”

  “除了这些能够打印的银纳米线除外,我真的没有其余思法,它只是导电,没有任何后解决,”Wiley填充道。

  这些类型的印刷电子产物的运用能够远远超过智能包装; 商量职员设思行使该工夫成立太阳能电池,印刷显示器,LED,触摸屏,放大器,电池以至极少植入式生物电子设置。结果于12月16日正在线运用于ACS运用资料与接口。

  Wiley说,银一经成为成立印刷电子产物的首选资料,而且比来产生了很众商量来丈量具有差异体式的银纳米机闭的薄膜的电导率。然而,尝试变革使得体式之间的直接对照变得麻烦,而且很少有报道将薄膜的导电性与所用银的总质料闭联起来,这是行使腾贵资料时的首要成分。

  “咱们愿望从油墨中撤消任何特别的资料,只是粗略地商量薄膜中的银含量以及纳米机闭之间的接触是独一的变革开头,”比来Wiley尝试室的商量生Ian Stewart说道。 ACS论文的作家。

  斯图尔特行使已知的配方烹调具有差异体式的银纳米机闭,包含纳米颗粒,微米薄片,短纳米线和长纳米线,并将这些纳米机闭与蒸馏水搀和,制成粗略的“油墨”。然后,他发领略一种疾捷方便的本领,能够行使简直任何尝试室供应的设置修制薄膜 - 玻璃载玻片和双面胶带。

  “咱们用一个打孔器从双面胶带上切下水井并将它们粘正在玻璃载玻片上,”斯图尔特说。通过向每个胶带“井”增添正确体积的墨水然后加热孔 - 要么正在相对较低的温度下粗略地蒸发水或更高温度以入手将机闭熔化正在沿途 - 他制造了各类薄膜来测试。

  该团队展现,他们对长纳米线薄膜具有最高导电率并不感触骇怪。Wiley诠释说,电子平常很容易通过单个纳米机闭滚动,但当它们必需从一个机闭跳到下一个机闭时会被卡住,而长纳米线会大大淘汰电子必需使其“跳跃”的次数。

  但他们对蜕变的紧张水平感触骇怪。“长银纳米线薄膜的电阻率比银纳米粒子低几个数目级,仅比纯银高10倍,”斯图尔特说。

  该团队正正在试验行使气溶胶喷射器正在可用电途中印刷银纳米线墨水。Wiley说,他们还思查究镀银铜纳米线是否会爆发一致的后果,铜纳米线的坐褥本钱比纯银纳米线低廉得众。

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