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Novo híbrido tintas licença eletrônica impressa, flexível sem sinterização

Circuitos eletrônicos direto de uma caneta.
Crédito: Imagem cortesia INM - Leibniz-Institut für Neue Materialien gGmbH

Os cientistas de pesquisa no INM combinaram os benefícios de materiais eletrônicos orgânicos e inorgânicos em um novo tipo de tintas híbridas. Isso permite que os circuitos eletrônicos ser aplicado ao papel diretamente de uma caneta, por exemplo.

A eletrônica do futuro serão impressas. Circuitos flexíveis podem ser produzidos barata em papel alumínio ou papel, usando processos de impressão e permitam desenhos futuristas com diodos curvados ou elementos de entrada. Isto requer materiais eletrônicos imprimíveis que podem ser impressos e mantém um elevado nível de condutividade durante o uso, apesar de suas superfícies curvadas. Alguns tentaram e materiais testados incluem polímeros orgânicos, condutoras e feita de nanopartículas de óxidos condutores (TCOs). Cientistas de pesquisa no INM...-Instituto de Leibniz para novos materiais agora combinaram os benefícios de materiais eletrônicos orgânicos e inorgânicos em um novo tipo de tintas híbridas. Isso permite que os circuitos eletrônicos ser aplicado ao papel diretamente de uma caneta, por exemplo.

Os desenvolvedores serão demonstrar seus resultados e as possibilidades que eles oferecem no pé B46 em hall 2, este ano, e #39; s Hanover comércio justo como parte do comércio principal mostrar pesquisa andamp; Tecnologia que se realiza de 25 a 29 de abril.

Para criar suas tintas híbrido, os cientistas de pesquisa revestido de nanopartículas de metais com polímeros orgânicos, condutoras e suspenso-los em misturas de água e álcool. Estas suspensões podem ser aplicadas diretamente no papel ou folha usando uma caneta e secam sem qualquer processamento adicional para circuitos elétricos de forma.

paramos; Eletricamente condutivos polímeros são usados em OLEDs, por exemplo, que também podem ser fabricados em substratos flexíveis, paramos; explica Tobias Kraus, chefe do grupo de pesquisa formação de estrutura no INM. paramos; A combinação de metal e nano-partículas que apresentamos aqui combina flexibilidade mecânica com a robustez de um metal e aumenta a conductivity.andquot elétrica;

Os desenvolvedores combinam os polímeros orgânicos com nanopartículas de ouro ou prata. Os compostos orgânicos têm três funções: paramos; por um lado, os compostos servem como ligantes, garantindo que as nanopartículas permanecem suspensas na mistura líquida; qualquer aglomeração de partículas teria um efeito negativo sobre o processo de impressão. Simultaneamente, os ligantes orgânicos certifique-se que as nanopartículas têm um bom arranjo quando secar. Em última análise, os compostos orgânicos atuam como ´hinges´: se o material é dobrado, eles mantêm a condutividade elétrica. Em uma camada de partículas de metal sem o revestimento de polímero a condutividade elétrica rapidamente seria perdida quando o material é dobrado, paramos; o cientista material Kraus continua. Devido à combinação de ambos os materiais, quando dobrada, a condutividade elétrica é superior a todos em tudo em uma camada que é feita puramente de polímero condutor ou uma camada feita puramente de nanopartículas de metal.

paramos; Nanopartículas de metal com ligantes já são impressos à eletrônica de forma hoje, paramos; explica o físico-químico Kraus, acrescentando que as conchas principalmente tinham que ser removido por um processo de sinterização, porque, enquanto por um lado, eles controlam o arranjo das nanopartículas, por outro lado, eles não são condutoras. Ele acrescentou que era difícil no caso de materiais de suporte que são sensíveis à temperatura, tais como papel ou polímero filmes desde que estes poderia ser danificados durante o processo de sinterização. Kraus resume os resultados de sua pesquisa, dizendo, paramos; nossas novas tintas híbridas são condutoras tão logo eles secaram bem como sendo particularmente mecanicamente flexível e não necessitam de ser sintering.andquot;


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