Een Fabrication Methode voor Zeer rekbaar Dirigenten met Zilveren Nanodraden

Het algemene doel van deze procedure is om een eenvoudige methode te bieden om zeer rekbare geleiders te fabriceren voor toepassingen in rekbare elektronica. Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen bij het ontwikkelen van rekbare elektronica, zoals de mechanica van het verbinden van geleiders. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat het een eenvoudige fabricagemethode is.

En de hoeveelheid zilver die er in de fabricage van de geleiders was, kan aanzienlijk worden verminderd. Om te beginnen, bereid 10 milliliter verse waterige zilvernitraatoplossing voor, met DEA in een volumeverhouding van één op één. Maak vervolgens de rekbare geleidende dunne films.

Maak eerst de zilvernanodraadinkt door twee milliliter 0,5% zilvernanodraad in isopropanol te verdunnen in 18 milliliter water. Soniceer dit mengsel gedurende 30 seconden. Gebruik vervolgens een pipet om 16 milliliter van dit mengsel over te brengen naar een airbrush.

Monteer de geladen airbrush op een computergestuurde robot. Plaats vervolgens op de verwarmde airbrushfase acht glazen rechthoeken om een gebied van vier bij vijf centimeter te bedekken. Gebruik hittebestendig plakband om de dia's op hun plaats te fixeren.

Stel vervolgens de fase in op 100 graden Celsius en stel de airbrush in op drie bars. Selecteer nu in de softwarebesturing van de robot de opdrachtreeks voor penseelbeweging onder de opdrachtkolom. Voer vervolgens de nodige parameters in om het automatische spuitprogramma te voltooien en voer het programma uit.

Raadpleeg het tekstprotocol voor meer details. Na het spuiten van het glas, bak de zilvernanodraad dunne films op een hete plaat bij 120 graden Celsius gedurende 10 minuten. Eenmaal gebakken, giet 400 microliter van de voorbereide zilvervoorloper inkt over de dunne film.

Bak vervolgens de films op een hete plaat ingesteld op 100 graden Celsius gedurende 40 minuten. Spoel de coatings later zorgvuldig onder gedeïoniseerd water om de ongereageerde chemische resten te verwijderen. Droog vervolgens de beklede films aan de lucht.

De volgende stap is om 200 microliter watergedragen PU-emulsie over de zilvernanocomposiet dunne films te gieten. Laat vervolgens de films 10 uur aan de lucht drogen zodat ze volledig gestold zijn. Zodra ze volledig gestold zijn, trek de monsters van het glas af met een pincet en ga verder met het testen ervan.

Voer eerst een rektest uit. Begin door een lineaire gemotoriseerde fase op te warmen. Nu, in de softwarebesturing van de fase, stel het aantal bewegingsstappen voor de motor in op 8000.

Klik vervolgens op X+in de fasebesturingssoftware om de mobiele fase te verplaatsen totdat deze de vaste fase raakt. Wanneer contact wordt gemaakt, klik op Set 0"in de fasebesturingssoftware. Klik vervolgens op X-om de mobiele fase een millimeter verder van de vaste fase te verplaatsen.

Verplaats de fase tot er een centimeter opening is tussen de twee fasen. Bevestig nu het monster over de opening met bedrade houders. Dit creëert een testbare gebied van één bij één centimeter.

Verbind vervolgens de alligatorklemmen met de digitale multimeter en noteer de weerstand over het testgebied. Stel vervolgens het aantal bewegingsstappen van de motor in op 800 en klik op X-om de mobiele fase één millimeter verder weg van de vaste fase te verplaatsen om een rek van 10% op het monster te creëren. Na het produceren van een rek van 10%, noteer de weerstand.

Herhaal deze stap totdat de weerstand significant toeneemt, wat mogelijk een rek van 150%vereist. Ga vervolgens verder met het volgende monster of de volgende test. Voer vervolgens een stabiliteitstest uit. De opstelling is zoals de rektest, maar voor deze test verbindt u de multimeter met een computer zodat de computer de gegevens kan registreren.

Voer in de fasebesturingssoftware het aantal cycli in en klik op "run 1 2 3"in het programmapaneel om de stabiliteitstest uit te voeren. Dit beweegt de mobiele fase in een heen-en-weerbeweging om het monster te rekken, met verlengingscycli in driehoekige golfvorm. De laatste test is de LED-verlichtingstest.

Stel het testmateriaal in zoals eerder en verbind de bedrade houders in serie met een LED en een voeding. Verhoog nu de voeding van nul tot negen volt. Dit zou de LED moeten laten oplichten.

Maak vervolgens in de software een rek zoals gedaan voor de rektest, totdat de LED dim wordt. Zodra een monster alle tests doorstaan heeft, kan het worden beschouwd als een effectieve geleider in de toepassingen van rekbare elektronica. De morfologie van de zilvernanodraad dunne film na het chemische soldeerproces toont aan dat de herstelde zilveren nanodeeltjes zich voorkeur ontwikkelen op het oppervlak van de zilveren nanodraad en zich om de draad-draadverbindingen wikkelen.

Er werd verlengingsrek aan ongesoldeerde en gesoldeerde dunne films geplaatst, die verschillende hoeveelheden zilveren nanodraad bevatten. Beide vertoonden een plaatweerstand onder de 100 ohm, wanneer rekken onder 120%werden toegepast. De composietrekbare geleidende dunne films vertoonden grote mechanische stabiliteit in dit dynamische vervormingsproces.

Bij het onderwerpen van de dunne film aan verlengingscycli in een driehoekige golfvorm bij een snellereksnelheid, werden er geen duidelijke weerstandsveranderingen waargenomen bij rekamplitudes van 50%Bij een rekamplitude van 100%nam de piekweerstand toe met de pulsatiecycli. Nadat de pulsatie stopte, keerde de weerstand van de film terug naar de oorspronkelijke waarde. Deze methode kan zeer rekbare geleiders produceren om ons te dienen in effectieve interconnect voor de volgende generatie rekbare elektronica.