НАНОДРОТИННИЙ "УКЛАВ" УВІМКНУТИ ПАПЕРОВІ ДЛЯ ДРУКУ ЕЛЕКТРОНІКИ

- Jan 06, 2017 -

Призупиненням крихітні металеві Наночастки срібла в рідині, вчені Університету Дьюка пивоварної струмопровідного струменевий принтер "чорнило" друкувати недорогий, настроюється схеми візерунків на майже будь-якій поверхні.

Друкованою електронікою, які є вже використовується в широкому масштабі в пристрої, такі як протиугінні системи радіочастотної ідентифікації (RFID) Мітки, ви можете виявити штекери нових DVD, в даний час мають один значний недолік: для схеми працювати, вони спочатку повинні бути нагріта до розплаву всі Наночастки срібла разом в єдиний струмопровідного провід, робить неможливим для друку ланцюгів на недорогий пластмаси або папір.

Нове дослідження герцог дослідниками показує, що налаштування форму Наночастки срібла в чорнило просто може усунути необхідність тепла.

Порівнюючи провідність фільми, зняті з різних форм срібло наноструктур, дослідники виявили, що електрони zip через фільми, зняті з срібною nanowires набагато простіше, ніж фільми, зняті з іншими фігурами, як nanospheres або microflakes. У самому справі, електрони текли так легко Нанодротинний плівки, що вони можуть функціонувати в друкованих ланцюгів без необхідності, щоб розтопити їх всі разом.

"На nanowires 4000 разів вище провідність ніж більш широко використовуються Наночастки срібла що ви знайдете в друкованих антени для RFID теги," сказав Бенджамін Wiley, асистент професора хімії у герцога. "Так при використанні nanowires, тоді вам не доведеться нагріти до такої високої температури, ланцюгів друкованих і ви можете використовувати дешевше пластмаси або папір."

"Є дійсно нема чого я можу згадати Крім цих срібних nanowires можна просто роздрукувати, і це просто струмопровідного, без будь-яких пост-обробки", додав Wiley.

Ці види друкованою електронікою може мати додатків далеко за межі розумних упаковки; Дослідники уявити собі, використовуючи технологію зробити сонячні елементи, надруковані відображає, Світлодіодів, сенсорні екрани, підсилювачі, батареї і навіть деякі імплантується біо електронних пристроїв. Результати з'явилися онлайн 16 грудня в СКС застосовуються матеріали та інтерфейсів.

Срібло стало йти до матеріалом для виготовлення друкованою електронікою, сказав Wiley, і ряд досліджень останнім часом з'явилися вимірювання провідність фільмів з різних форм срібло наноструктур. Однак експериментальні варіації зробити пряме порівняння між фігурами, важко, і кілька звітів пов'язали провідності фільмів з загальною масою срібла використовуються, важливим чинником при роботі з дорогих матеріалів.

"Ми хотіли, щоб усунути будь-які додаткові матеріали від фарби та просто відточити в суми срібло у фільмах і контакти між наноструктур як єдину мінливості,", сказав Ян Стюарт, останні аспірант Wiley, лабораторія і перший автор на папері АСУ.

Стюарт використовуються відомих рецепти готуємо до срібло наноструктур з різної форми, у тому числі Наночастки срібла, microflakes і коротких і довгих nanowires і змішав ці наноструктур дистильованої води, щоб зробити простий "чорнило". Потім він придумав простий і швидкий спосіб зробити тонких плівок, використовуючи обладнання доступні в майже будь-який lab - скло слайди і кріпити двостороннім скотчем.

"Ми використав пробійника вирізати свердловин з кріпити двостороннім скотчем і застряг дані до скла слайдів, Стюарт сказав. Шляхом додавання точний обсяг фарби в кожній стрічці "добре" і потім опалення свердловин, - або відносно невисокій температурі до просто випаруватися воду до вищих температур почнеться плавлення структур разом – він створив різні плівки для тестування.

Команда кажуть, що вони не були здивовані, що довгий Нанодротинний фільмів був найвищим провідності. Електрони зазвичай легко текти через окремі наноструктур, але застрягти, коли вони повинні стрибати від одних структур до наступного, пояснив Wiley, і довго nanowires значно зменшити кількість разів електрони повинні зробити цей «стрибок».

Але вони були здивовані, наскільки різкої зміни було. "Опору довге Срібне Нанодротинний фільмів кілька порядків нижче, ніж Наночастки срібла і тільки в 10 разів більше, ніж чистого срібла", Стюарт сказав.



Команда зараз експериментують з використовуючи аерозольні струменів для друку Срібний Нанодротинний фарб у придатні для використання схем. Wiley каже, що вони також хочуть, щоб дізнатися чи срібла покриттям мідь nanowires, які значно дешевше виробляти чистий срібних nanowires, дасть той же ефект.

Це дослідження було підтримано фінансування від Національного наукового фонду (ECCS-1344745 і 1253534 ДМР) і GAANN стипендій через герцог кафедру хімії.


Пара:Срібло Nanowires та Графен об'єднати свої сили для сенсорних дисплеях Наступний:Науковці створили крихітні лазерної використання Наночастки срібла