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Nanowire墨水可实现纸质可印刷电子产品

作者:admin时间:2020-02-13 05:17

  通过将细小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”,以便正在简直任何皮相上打印便宜,可定制的电道图案。

  通过将细小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”,以便正在简直任何皮相上打印便宜,可定制的电道图案。

  印刷电子产物已渊博用于诸如新DVD后面的防盗射频识别(RFID)标签等配置中,目前有一个要紧误差:电道职责,它们起首必需加热以将一起纳米颗粒一齐熔化成单根导线,使得不成以正在便宜的塑料或纸上印刷电道。

  杜克磋议职员的一项新磋议注解,安排墨水中纳米粒子的样子可以只是肃清了对热量的需求。

  通过较量由区别样子的银纳米组织制成的薄膜的电导率,磋议职员觉察电子通过银纳米线制成的薄膜比由其他样子(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滚动,它们能够正在印刷电道中起感化,而不必要将它们整个熔化正在一齐。

  “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,”杜克大学化学助理老师Benjamin Wiley说。“因而,倘若您利用纳米线,那么您不必将印刷电道加热到云云高的温度,您能够利用更省钱的塑料或纸张。”

  “除了这些能够打印的银纳米线除外,我真的没有此外念法,它只是导电,没有任何后收拾,”Wiley增补道。

  这些类型的印刷电子产物的运用可以远远胜过智能包装; 磋议职员设念利用该身手创筑太阳能电池,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配置。结果于12月16日正在线运用于ACS运用质料与接口。

  Wiley说,银曾经成为创筑印刷电子产物的首选质料,而且比来显现了很众磋议来丈量具有区别样子的银纳米组织的薄膜的电导率。然而,实习转折使得样子之间的直接较量变得繁难,而且很少有报道将薄膜的导电性与所用银的总质地闭联起来,这是利用高贵质料时的主要成分。

  “咱们祈望从油墨中肃清任何分外的质料,只是纯粹地磋议薄膜中的银含量以及纳米组织之间的接触是独一的转折根源,”比来Wiley实习室的磋议生Ian Stewart说道。 ACS论文的作家。

  斯图尔特利用已知的配方烹调具有区别样子的银纳米组织,搜罗纳米颗粒,微米薄片,短纳米线和长纳米线,并将这些纳米组织与蒸馏水搀和,制成纯粹的“油墨”。然后,他出现白一种敏捷轻巧的办法,能够利用简直任何实习室供给的配置创制薄膜 - 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”增加精准体积的墨水然后加热孔 - 要么正在相对较低的温度下纯粹地蒸发水或更高温度以先河将组织熔化正在一齐 - 他缔造了各类薄膜来测试。

  该团队显示,他们对长纳米线薄膜具有最高导电率并不感觉讶异。Wiley诠释说,电子往往很容易通过单个纳米组织滚动,但当它们必需从一个组织跳到下一个组织时会被卡住,而长纳米线会大大裁汰电子必需使其“跳跃”的次数。

  但他们对转折的紧要水准感觉讶异。“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。

  该团队正正在测验利用气溶胶喷射器正在可用电道中印刷银纳米线墨水。Wiley说,他们还念研究镀银铜纳米线是否会形成相通的成就,铜纳米线的坐褥本钱比纯银纳米线省钱得众。

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