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Nanowire墨水可实现纸质可印刷电子产品

作者:admin时间:2020-06-02 22:19

  通过将轻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”,以便正在险些任何皮相上打印低价,可定制的电道图案。

  通过将轻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”,以便正在险些任何皮相上打印低价,可定制的电道图案。

  印刷电子产物已通俗用于诸如新DVD后面的防盗射频识别(RFID)标签等装备中,目前有一个要紧过失:电道职业,它们开始必需加热以将一齐纳米颗粒一齐熔化成单根导线,使得不大概正在低价的塑料或纸上印刷电道。

  杜克酌量职员的一项新酌量证据,调理墨水中纳米粒子的形态大概只是消释了对热量的需求。

  通过对比由区别形态的银纳米机闭制成的薄膜的电导率,酌量职员觉察电子通过银纳米线制成的薄膜比由其他形态(如纳米球或微薄片)制成的薄膜更容易拉链。现实上,电子很容易通过纳米线薄膜活动,它们能够正在印刷电道中起效用,而不须要将它们十足熔化正在一齐。

  “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,”杜克大学化学助理传授Benjamin Wiley说。“所以,借使您行使纳米线,那么您不必将印刷电道加热到如斯高的温度,您能够行使更低贱的塑料或纸张。”

  “除了这些能够打印的银纳米线以外,我真的没有另外思法,它只是导电,没有任何后经管,”Wiley填充道。

  这些类型的印刷电子产物的操纵大概远远高出智能包装; 酌量职员设思行使该本领创制太阳能电池,印刷显示器,LED,触摸屏,放大器,电池以至少许植入式生物电子装备。结果于12月16日正在线操纵于ACS操纵原料与接口。

  Wiley说,银曾经成为创制印刷电子产物的首选原料,而且近来显示了很众酌量来丈量具有区别形态的银纳米机闭的薄膜的电导率。然而,试验变更使得形态之间的直接对比变得穷困,而且很少有报道将薄膜的导电性与所用银的总质料接洽起来,这是行使高贵原料时的苛重身分。

  “咱们生气从油墨中消释任何格外的原料,只是单纯地酌量薄膜中的银含量以及纳米机闭之间的接触是独一的变更原因,”近来Wiley试验室的酌量生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区别形态的银纳米机闭,包罗纳米颗粒,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,制成单纯的“油墨”。然后,他发了然一种迅速简明的设施,能够行使险些任何试验室供给的装备制制薄膜 - 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”增加正确体积的墨水然后加热孔 - 要么正在相对较低的温度下单纯地蒸发水或更高温度以起源将机闭熔化正在一齐 - 他成立了百般薄膜来测试。

  该团队示意,他们对长纳米线薄膜具有最高导电率并不感觉惊异。Wiley声明说,电子经常很容易通过单个纳米机闭活动,但当它们必需从一个机闭跳到下一个机闭时会被卡住,而长纳米线会大大省略电子必需使其“跳跃”的次数。

  但他们对改换的要紧水平感觉惊异。“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。

  该团队正正在测验行使气溶胶喷射器正在可用电道中印刷银纳米线墨水。Wiley说,他们还思摸索镀银铜纳米线是否会发生无别的成效,铜纳米线的临盆本钱比纯银纳米线低贱得众。

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