Un semplice metodo di sintesi viene utilizzato per saldare chimicamente il film sottile di nanofili d'argento per fabbricare conduttori metallici altamente estensibili e conduttivi.
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Articolo metodologico
Un metodo di fabbricazione di conduttori è molto estensibile con argento Nanofili
In questo articolo
Sommario
Abstract
Elettronica elastica sono identificati come una tecnologia chiave per applicazioni elettroniche nella prossima generazione. Una delle sfide nella fabbricazione di dispositivi elettronici estensibili è la preparazione di conduttori estensibili con grande stabilità meccanica. In questo studio, abbiamo sviluppato un semplice metodo di fabbricazione di saldare chimicamente i punti di contatto fra l'argento nanowire (AgNW) le reti. AgNW nanomesh stato depositato su un vetrino con metodo di rivestimento a spruzzo. Un inchiostro reattivo composto di nanoparticelle d'argento (AGNPS) precursori è stato applicato sopra lo spray rivestita film sottili AgNW. Dopo il riscaldamento per 40 minuti, sono stati AGNPS preferenzialmente generati negli incroci nanowire per saldare il nanomesh AgNW, e rafforzato la rete di conduzione. Il film sottile AgNW modificati chimicamente è stato poi trasferito in poliuretano (PU) substrati con il metodo di fusione. I film sottili saldati AgNW su PU esibito alcun cambiamento evidente nella conduttività elettrica sotto stiramento o rolling processo con allungamento ceppi fino al 120%.
Introduzione
Dispositivi elettronici deformabili con grande elasticità sono stati identificati come parti critiche alla realizzazione di elettronica indossabile e portatile nella prossima generazione. 1 Tali dispositivi elettronici estensibili mostrano non solo una grande flessibilità come quei dispositivi elettronici su fogli di plastica, 2, 3, ma anche esporre eccellente prestazioni in gravi condizioni di stretching o torsioni. 4 Per realizzare gli elettronica elastica, è necessario materiali con ottime prestazioni elettrico sotto grandi deformazioni. I recenti progressi nella scienza dei materiali hanno dimostrato la possibilità di sintetizzare....
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Protocollo
1. Preparazione di Silver Precursore Ink
- Aggiungere 1,85 g di dietanolammina (DEA) in 3,15 ml di acqua deionizzata.
- Sciogliere 0,15 g di nitrato d'argento in 5 ml di acqua deionizzata.
- Miscelare la soluzione acquosa di nitrato d'argento con DEA in un rapporto 1: 1 volume avere inchiostro precursore 10 ml argento destra prima dell'uso.
2. Realizzazione di Stretchable conduttivi film sottili
- Preparazione di inchiostro AgNW
- Diluire 2 ml di 0,5% in peso AgNWs in isopropanolo con 18 ml di acqua deionizzata.
- Mettere in bagno ad ultrasuoni per 30 sec ....
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Risultati
La morfologia della pellicola sottile AgNW dopo processo di saldatura chimica è mostrato nella Figura 4B. AGNPS recuperati preferenzialmente crescono sulla superficie della AgNWs e avvolgere nel corso degli svincoli filo / filo. Figura 5 mostra la variazione della resistenza dello strato con ceppi allungamento applicati per la dissaldato e film sottili saldati contenenti diverse quantità di AgNWs. Dopo il processo di saldatura chimica, A.......
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Discussione
Il processo di saldatura chimica può contribuire a rafforzare il contatto tra nanofili d'argento. Come mostrato in Figura 4b, le giunzioni filo / filo sono coperti con argento dopo l'applicazione dell'inchiostro argento reattiva nel getto rivestito AgNW film sottile. Il recupero dell'argento fortemente basata sulla formaldeide generato da DEA degradazione, e quindi il processo di saldatura o la riduzione d'argento può essere accelerato con l'aumentare della tempe.......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
Gli autori sono grati per il sostegno finanziario del Ministero della Scienza e della Tecnologia.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Nanofilo d'argento | Sigma-Aldrich | 778095-25ML | AgNW, 120 nm di diametro e 20-50 mm di lunghezza, 0,5% in peso di IPA |
| Cristallo di nitrato d'argento | Macron Fine Chemicals | MK216903 | |
| Dietanolammina | Sigma-Aldrich | D8885-500G | |
| Emulsione poliuretanica | First Chemical | 20130326036 | 35% in peso di poliestere-poliuretano anionico a base d'acqua |
| emulsione Aerografo | Taiwan Aerografo & Apparecchiatura | AFC-sensore | |
| Robot da tavolo | Dispenser Tech | DT-200 | |
| Controllore digitale per dispenser | Dispenser Tech | 9000E | |
| Programma di spruzzatura automatica | Dispenser Tech | Smart robot modifica versione 3.0.0.5 | |
| Compressore d'aria | PUMA Industrial | NCS-10 | |
| Tavolino lineare motorizzato | TANLIAN E-O | Software di | |
| TANLIAN E-O | Multimetro digitale personalizzato | ||
| HILA INTERNATIONAL | DM-2690TU | ||
| Multimetro digitale | software HILA INTERNATIONAL | NA | |
| Alimentatore | CHERN TAIH | CT-605 | |
| LED | PChome | M08330766 | http://www.pcstore.com.tw/sun-flower/M08330766.htm |
Riferimenti
- Rogers, J. A., Someya, T., Huang, Y. Materials and mechanics for stretchable electronics. Science. 327 (5973), 1603-1607 (2010).
- Mazzeo, A. D., et al. Paper-based, capacitive touch pads. Adv. Mater. 24 (21), 2850-2856 (2012).
- Yang, C., et al.
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Ristampe e permessi
