多功能纳米复合材料产应应力流体用于可打印和可拉伸电子产品
Qianying Lu1,2, Yuping Sun1,2, Ming Wu3
1College of Engineering and Applied Sciences, National Laboratory of Solid State Microstructure, and Collaborative Innovation Center of Advanced Microstructures, Nanjing University, Nanjing 210023, China.
ACS nano
|May 9, 2024
概括
这项研究为先进的可拉伸电子产品引入了新的产量压力流体. 这些可打印的油墨从固态过渡到液态,使智能手套等高度可变形和耐用的电子设备成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 电子工程 电子工程
背景情况:
- 可伸缩电子产品需要符合标准的材料,但现有的固体,凝和液体在可变形性,耐用性或设备复杂性方面存在限制.
- 开发能够平衡机械强度与极端可变性的材料对于下一代可穿戴设备至关重要.
研究的目的:
- 呈现多功能收益应力流体作为可打印的油墨材料,用于制造先进的可拉伸电子设备.
- 展示这些油墨在创建高性能传感器和集成系统方面的潜力.
主要方法:
- 使用二氧化纳米粒子和离子液体合成的离子纳米复合材料油墨.
- 开发了电气纳米复合材料油墨,其中包含液体金属氧化过程中的氧化物纳米片.
- 在弹性体基板上使用印刷技术制造电子元件.
主要成果:
- 产量应力流体表现出固态,使其易于处理和封装,在拉伸下过渡到液态,以获得超高的可变性.
- 离子墨水使得能够创建高度可拉伸的应变传感器和灵敏的温度传感器 (7%-1°C).
- 集成的传感器和打印的互连器件形成了智能手套,能够进行双模温度和手势检测.
结论:
- 多功能产应应力流体通过将固态可加工性与液态可变形性相结合,为可拉伸电子产品提供了一个有前途的解决方案.
- 这些材料为坚固,高度伸展和复杂的电子系统 (包括可穿戴设备) 铺平了道路.
- 开发的油墨代表了可用于灵活和可穿戴电子应用的可打印材料的重大进步.
