+86-757-8128-5193

ข่าว

หน้าหลัก > ข่าว > เนื้อหา

NANOWIRE "หมึก" เปิดใช้งานบนกระดาษสามารถพิมพ์อิเล็กทรอนิกส์

ด้วยการหยุดเก็บกักโลหะขนาดเล็กในของเหลว นักวิทยาศาสตร์มหาวิทยาลัยดุ๊กมีเบียร์ค่าพิมพ์อิงค์เจ็ทไฟฟ้า "หมึก" พิมพ์รูปแบบราคาไม่แพง ปรับแต่งวงจรบนทุกพื้นผิว

พิมพ์อิเล็กทรอนิกส์ มีอยู่แล้วถูกใช้ในระดับกว้างในอุปกรณ์เช่นรหัสกันขโมยคลื่นความถี่วิทยุ (RFID) แท็กคุณอาจพบบนด้านหลังของดีวีดีใหม่ ขณะนี้มีอุปสรรคสำคัญหนึ่ง: สำหรับวงจรการทำงาน พวกเขาก่อนจะต้องอุ่นให้ละลายเก็บกักทั้งหมดเข้าด้วยกันในลวดนำไฟฟ้าเดียว ทำให้มันเป็นไปไม่ได้ในการพิมพ์วงจรบนกระดาษหรือพลาสติกราคาไม่แพง

การศึกษาใหม่ โดยนักวิจัยดุ๊กแสดงว่า ปรับรูปร่างเก็บกักในหมึกอาจเพียงขจัดความต้องการความร้อน

โดยการเปรียบเทียบค่าการนำไฟฟ้าของฟิล์มจากรูปทรงของ nanostructures เงิน นักวิจัยพบว่า อิเล็กตรอนถูกส่งผ่านทางภาพยนตร์ทำเงิน nanowires ง่ายกว่าฟิล์มจากรูปทรงอื่น ๆ เช่น nanospheres หรือ microflakes ในความเป็นจริง อิเล็กตรอนไหลได้ผ่านภาพยนตร์ nanowire ที่ว่า พวกเขาสามารถทำงานในวงจรโดยไม่ต้องหลอมพวกเขาทั้งหมดเข้าด้วยกัน

"การ nanowires ได้ครั้ง 4,000 ค่าการนำไฟฟ้าสูงกว่ามากนิยมใช้เก็บกักเงินที่คุณจะพบในพิมพ์เสาอากาศสำหรับป้าย RFID กล่าวว่า เบนจามินกว่า ผู้ช่วยศาสตราจารย์ทางเคมีที่ดยุ "ดังนั้นถ้าคุณใช้ nanowires แล้ว คุณไม่มีความร้อนวงจรสูงสุดที่อุณหภูมิดังกล่าวสูง และคุณสามารถใช้พลาสติกหรือกระดาษราคาถูกกว่า"

"จริง ๆ มีอะไรอย่างอื่นที่ฉันสามารถคิดนอกจาก nanowires เงินเหล่านี้คุณสามารถเพียงแค่พิมพ์ และเป็นเพียงตัวนำไฟฟ้า ไม่ต้องประมวลผลใด ๆ หลัง แนะนำเพิ่ม

พิมพ์อิเล็กทรอนิกส์ประเภทนี้อาจมีโปรแกรมประยุกต์มากกว่าบรรจุภัณฑ์สมาร์ท นักวิจัยมองเห็นโดยใช้เทคโนโลยีเพื่อทำให้เซลล์แสงอาทิตย์ พิมพ์แสดง ไฟ LED ทัชสกรีน แอมปลิฟายเออร์ แบตเตอรี่ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ชีวภาพบางปรุง ผลลัพธ์ปรากฏ ออนไลน์ 16 ธ.ค. ACS ใช้วัสดุและอินเตอร์เฟส

เงินได้กลายเป็น วัสดุไปทำพิมพ์อิเล็กทรอนิกส์ แนะนำที่กล่าวว่า และจำนวนของการศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้มีปรากฏการวัดการนำไฟฟ้าของฟิล์ม มีรูปร่างแตกต่างกันของเงิน nanostructures อย่างไรก็ตาม ทำให้เปลี่ยนแปลงทดลองเปรียบเทียบโดยตรงระหว่างรูปร่างยาก และรายงานบางส่วนได้เชื่อมโยงการนำของภาพยนตร์กับมวลรวมของเงินใช้ ปัจจัยสำคัญเมื่อทำงานกับวัสดุที่มีราคาแพง

"เราต้องการกำจัดวัสดุใด ๆ เพิ่มเติมจากหมึกและก็มได้ในจำนวนเงินในภาพยนตร์และติดต่อระหว่าง nanostructures เป็นแหล่งเดียวของความแปรปรวน เอียนสจ๊วต ศึกษาล่าสุดในการแนะนำของห้องปฏิบัติการและผู้เขียนแรกบนกระดาษ ACS กล่าว

สจ๊วตใช้สูตรรู้จักเสกสรร nanostructures สีเงินมีรูปร่างแตกต่างกัน รวมทั้งเก็บกัก microflakes และสั้น และยาว nanowires และผสม nanostructures เหล่านี้กับน้ำกลั่นเพื่อทำให้ง่าย "ด้วยหมึก" เขาแล้วคิดค้นวิธีง่าย และรวดเร็วจะทำให้ฟิล์มบางที่ใช้อุปกรณ์ที่มีให้ในเพียงเกี่ยวกับทุกแล็บ - กระจกสไลด์และเทปสองด้าน

"เราใช้เจาะหลุมเพื่อตัดออกจากหลุมจากเทปสองหน้าติดเหล่านี้เพื่อให้กระจกสไลด์ สจ๊วตกล่าว โดยการเพิ่มปริมาณแม่นยำของหมึกในแต่ละเทป "กันมากแล้ว ร้อนบ่อ -หรืออุณหภูมิค่อนข้างต่ำเพียงระเหยน้ำที่อุณหภูมิสูงเพื่อเริ่มต้นการละลายโครงสร้างร่วมกัน - เขาสร้างความหลากหลายของภาพยนตร์ในการทดสอบ

ทีมงานพูดว่า พวกเขาไม่ประหลาดใจที่ภาพยนตร์ nanowire ยาวที่มีการนำไฟฟ้าสูงสุด อิเล็กตรอนไหลได้ง่าย ๆ ผ่านละ nanostructures ปกติ แต่ติดเมื่อพวกเขาต้องไปจากโครงสร้างหนึ่งถัดไป แนะนำอธิบาย และยาว nanowires ช่วยลดจำนวนครั้งที่อิเล็กตรอนต้องทำนี้ "กระโดด"

แต่ก็แปลกใจที่ถูกเปลี่ยนแปลงรุนแรงเพียงใด สจ๊วตกล่าวว่า "ความต้านทานของฟิล์มยาวเงิน nanowire เป็นอันดับต่าง ๆ ของขนาดต่ำกว่าเก็บกักเงิน และเพียง 10 ครั้งมากกว่าเงินแท้



ทีมเป็นการทดลองที่ใช้สเปรย์ฉีดพิมพ์หมึกสีเงิน nanowire ในวงจรใช้งาน แนะนำว่า พวกเขาต้องการสำรวจว่าเคลือบเงินทองแดง nanowires ซึ่งเป็นอย่างมากถูกกว่าผลิต nanowires เงินบริสุทธิ์ จะให้ผลเช่นเดียวกัน

งานวิจัยนี้ได้รับการสนับสนุน โดยเงินทุนจากมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติ (1344745 บิทและ DMR 1253534) และมิตรภาพ GAANN ผ่านฝ่ายเคมีดุ๊ก