Une méthode de synthèse simple est utilisée pour souder chimiquement une couche mince de nanofils d’argent afin de fabriquer des conducteurs métalliques hautement extensibles et conducteurs.
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Article de méthode
Un procédé de fabrication pour les conducteurs hautement extensible avec de l'argent nanofils
Dans cet article
Résumé
Résumé
Électronique élastique sont identifiés comme une technologie clé pour les applications électroniques de la prochaine génération. Un des défis dans la fabrication de dispositifs électroniques étirable est la préparation de conducteurs extensibles avec une grande stabilité mécanique. Dans cette étude, nous avons développé un procédé de fabrication simple à souder chimiquement les points de contact entre les réseaux de nanofils d'argent (AgNW). AgNW nanomesh a été déposé d'abord sur une lame de verre par l'intermédiaire d'un procédé de revêtement par pulvérisation. Une encre réactive composée de nanoparticules d'argent (AGNPS) précurseurs a été appliquée sur la pulvérisation revêtu films minces AgNW. Après chauffage pendant 40 min, AGNPS ont été préférentiellement générés au cours des jonctions de nanofils de souder les nanomesh AgNW, et renforcé le réseau conducteur. Le film mince AgNW chimiquement modifié a ensuite été transféré à du polyuréthane (PU) substrats par méthode de coulée. Les films minces AgNW soudés sur PU ne présentaient pas de changement évident de la conductivité électrique sous étirement ou rollinProcédé d'allongement avec des souches g jusqu'à 120%.
Introduction
Appareils déformables avec une grande extensibilité ont été identifiés comme des pièces essentielles à la réalisation de l'électronique portable et portables de la prochaine génération. 1 Ces appareils extensibles montrent non seulement une grande flexibilité que ces appareils sur des feuilles de plastique, 2, 3, mais aussi présenter une excellente la performance dans des conditions d'étirement ou une torsion grave 4. Pour réaliser les électronique élastique, matériaux avec grande performance électrique sous une déformation importante est nécessaire. Les récents progrès dans les sciences des matériaux ont montré la possibilité....
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Protocole
1. Préparation de Silver Précurseur encre
- Ajouter 1,85 g de diéthanolamine (DEA) en 3,15 ml d'eau déminéralisée.
- Dissoudre 0,15 g de nitrate d'argent dans 5 ml d'eau désionisée.
- Mélanger la solution aqueuse de nitrate d'argent avec la DEA à un ratio de 1: 1 en volume d'avoir précurseur d'encre 10 ml d'argent juste avant l'utilisation.
2. Fabrication de étirables conducteur mince Films
- Préparation de l'encre AgNW
- Diluer 2 ml de 0,5% en poids dans l'isopropanol AgNWs avec 18 ml d'eau déminéralisée.
- Placez-le dans u....
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Résultats
La morphologie de la couche mince après AgNW processus de soudage chimique est représentée sur la figure 4B. AGNPS récupérés poussent préférentiellement sur la surface de AgNWs et envelopper les jonctions fils / fils. Figure 5 montre la variation de la résistance de la feuille avec des souches de l'allongement appliqué pour le dessoudé et les films minces soudées contenant quantité différente de AgNWs. Après le processus de soudage chimique, AgNW c.......
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Discussion
Le processus de soudage chimique peut aider à renforcer le contact entre les nanofils d'argent. Comme le montre la figure 4b, les jonctions fil / de fils sont recouverts d'argent après l'application de l'encre d'argent par pulvérisation réactive sur le film mince revêtu AgNW. La récupération de l'argent repose fortement sur le formaldéhyde généré par la dégradation de DEA, et ainsi le processus de brasage ou de réduction de l'argent peut être accélérée lorsque la températur.......
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Déclarations de divulgation
Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Remerciements
Les auteurs sont reconnaissants du soutien financier du Ministère de la Science et de la Technologie.
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Nanofil | d’argent Sigma-Aldrich | 778095-25ML | AgNW, 120 nm de diamètre et 20-50 mm de longueur, 0,5 % en poids d’IPA |
| Cristal de nitrate d’argent | Macron Fine Chemicals | MK216903 | |
| Diéthanolamine | Sigma-Aldrich | D8885-500G | |
| Émulsion de polyuréthane | First Chemical | 20130326036 | 35 % en poids de polyester-polyuréthane anionique à base d’eau émulsion |
| Aérographe | Taïwan Airbrush & Équipement | capteur AFC ; | |
| Robot de bureau | Dispenser Tech | DT-200 ; | |
| Contrôleur de distributeur numérique | Dispenser Tech | 9000E ; | |
| Programme de pulvérisation automatique | Distributeur Tech | Robot intelligent modifier la version 3.0.0.5 | |
| Compresseur d’air ; | PUMA Industrial | NCS-10°C² ; | |
| Platine linéaire motorisée | TANLIAN E-O | Logiciel | |
| TANLIAN E-O | Multimètre numérique personnalisé | ||
| HILA INTERNATIONAL | DM-2690TU | ||
| Logiciel de multimètre numérique | HILA INTERNATIONAL | NA | |
| Alimentation | CHERN TAIH | CT-605 | |
| LED | PChome | M08330766 | http://www.pcstore.com.tw/sun-flower/M08330766.htm |
Références
- 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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Réimpressions et autorisations
