NANOWIRE "L-LINKA" ATTIVA BBAŻATI FUQ IL-KARTA GĦALL-IPPRINTJAR ELETTRONIKA

- Jan 06, 2017 -

Sospiżi nanoparticles żgħar tal-metall fil-likwidi, Duka Università xjenzati huma birra sa konduttivi bil-ġett ta ' linka tal-printer "linka" li mudelli ta ' ċirkuwitu mhux għali, personalizzabbli ta ' l-ipprintjar fuq eżatt madwar kull wiċċ.

Elettronika stampati, li huma diġà qed jintuża fuq skala wiesgħa fl-apparat bħal ma huma l-identifikazzjoni tal-frekwenza tar-radju kontra s-serq (RFID) tags inti ssib fuq id-dahar ta ' DVDs ġodda, bħalissa jkunu drawback maġġuri waħda: għall-ċirkuwiti li jaħdmu, huma għandhom l-ewwel li jissaħħan biex iddewweb il-nanoparticles kollha flimkien fis-wire konduttivi wieħed, jagħmluha impossibbli għal ċirkwiti ta ' l-ipprintjar fuq il-plastik mhux għali jew karta.

Studju ġdid minn riċerkaturi Duka turi li tweaking l-forma tal-nanoparticles fl-linka jista eżatt telimina l-ħtieġa għas-sħana.

Billi jitqabblu l-konduttività ta ' films magħmula minn forom differenti ta ' l-nanostructures tal-fidda, il-riċerkaturi sabet li l-elettroni zip permezz films magħmula tal-nanowires tal-fidda ħafna eħfef minn films magħmula minn forom oħra, bħal nanospheres jew microflakes. Fil-fatt, elettroni nuqqas hekk faċilment permezz tal-films nanowire li setgħu jiffunzjonaw f ' ċirkwiti stampati mingħajr il-ħtieġa biex iddewweb minnhom kollha flimkien.

"L-nanowires kellhom a darbiet 4,000 konduttività ogħla minn l-aktar komunement użati nanoparticles tal-fidda li kien issib fil-antenni stampati għal RFID tags," qal Benjamin Wiley, Assistent Professur tal-kimika fil-Duka. "Hekk jekk tuża l-nanowires, allura inti m ' għandekx għalfejn saħħan iċ-ċirkuwiti stampati sa tali għoli tat-temperatura u tista ' tuża l-irħas plastiks jew karta."

"Hemm tassew ħaġa tista naħseb ta oltre dawn nanowires tal-fidda li eżatt tipprintja u huwa sempliċiment konduttivi, mingħajr xi proċessar wara," Wiley miżjuda.

Dawn it-tipi ta ' l-elettronika stampati setgħet applikazzjonijiet sa lil hinn mill-ippakkjar smart; riċerkaturi envision bl-użu tat-teknoloġija biex jagħmlu ċ-ċelloli solari, stampati juri, LEDS, touchscreens, amplifikaturi, batteriji u anke xi tagħmir impjantabbli bijo-elettroniċi. Ir-riżultati deher onlajn Dec. 16 fil-materjali applikat tal-ACS u l-Interfaces.

Tal-fidda sar minn go-biex materjal biex issir elettronika stampati, Wiley qal, u numru ta ' studji riċentement dehru kejl tal-konduttività ta ' films bil-forom differenti ta ' l-nanostructures tal-fidda. Iżda, varjazzjonijiet sperimentali jagħmlu paraguni dirett bejn il-forom diffiċli, u rapporti ftit jkunu marbuta l-konduttività tal-films li l-massa totali tal-fidda użat, fattur importanti meta taħdem b ' materjal għaljin.

"Aħna ried jelimina kull materjal żejjed mill-linka u sempliċiment hone fl-fuq l-ammont tal-fidda fil-films u l-kuntatti bejn l-nanostructures bħala l-uniku għajn ta ' varjabilità," qal Ian Stewart, student gradwat riċenti fl-lab u l-ewwel awtur fuq il-karta ta ' l-ACS tal-Wiley.

Stewart jintużaw riċetti magħrufa biex issajjar l-nanostructures tal-fidda mal-forom differenti, inklużi nanoparticles, microflakes, u nanowires qosra u twal, u mħallta dawn nanostructures bl-ilma ddistillat biex tagħmel sempliċi "inek." Huwa mbagħad ivvintaw b'tali mod veloċi u faċli biex jagħmlu films irqiq bl-użu ta ' tagħmir disponibbli fil-ftit madwar xi lab--il-lametti tal-ħġieġ u tejp fuq żewġ naħat.

"Aħna użati a punch toqba biex taqta l-bjar minn naħat tejp u mwaħħla dawn għandhom il-lametti tal-ħġieġ," qal Stewart. Billi jingħaddu volum preċiża tal-linka fis-kull tejp "sew" u mbagħad għat-tisħin tal-bjar--jew temperatura relattivament baxx sempliċiment jevapora l-ilma jew għal temperaturi ogħla biex tibda l-istrutturi tat-tidwib flimkien--hu maħluq varjetà tal-films li tat-test.

It-tim jgħidu li huma weren't surprised li l-films nanowire twil kellhom il-konduttività ogħla. Elettroni normalment tgħaddi faċilment permezz nanostructures individwali iżda ġib mwaħħla meta jkollhom Aqbeż minn struttura waħda għall-oħra, Wiley spjegat, u nanowires twil ħafna tnaqqas in-numru ta ' drabi l-elettroni jkollhom biex jagħmlu dan "Aqbeż".

Imma huma kienu surprised fil-bidla drastika eżatt kif kienet. "L-resistività tal-films nanowire twila tal-fidda huwa diversi ordnijiet tal-kobor iktar baxx minn nanoparticles tal-fidda u biss 10 darbiet akbar minn fidda pura," qal Stewart.



It-tim huwa issa (ċ) esperimentazzjoni b bl-użu ta ' aerosol ġettijiet għall-nanowire tal-fidda linka fiċ-ċirkwiti użabbli ta ' l-ipprintjar. Wiley tgħid huma wkoll tixtieq tesplora jekk miksija bil-fidda tar-ram nanowires, li huma ħafna orħos biex jipproduċu minn nanowires tal-fidda pura, se jagħti l-istess effett.

Din ir-riċerka kienet sostnuta mill-fondi mill-Fondazzjoni Xjenza nazzjonali (ECCS-1344745 u DMR-1253534) u a GAANN supervisjoni permezz tad-Dipartiment tal-kimika tal-Duka.


Par ta ' l-:Nanowires tal-fidda u l-forzi tat-tagħqid Graphene għal Touch Screen Jurik Li jmiss:Xjentisti toħloq Laser żgħar bl-użu ta ' Nanoparticles tal-fidda