2021年1月12日
当今的电子设备努力争取新的形式 - 使其可折叠，可拉伸和可变形。
为了产生高度可拉伸或可变形的设备，有必要开发电极和电路线，其电气性能可以承受严格的变形或机械损伤。
为此，Postech-Yonsei大学联合研究团队最近开发了液体金属墨水，以加速可以更改为任何形状的印刷电子设备。
Postech材料科学与工程系的Unyong Jeong教授和Selvaraj Veerapandian博士很快与Aloysius教授和Yonsei大学材料科学欧洲杯足球竞彩与工程欧洲杯线上买球系的Woosun Jang博士一起开发了具有高电导率和粘性性的液态金属微粒。欧洲杯猜球平台
这些研究发现发表在《权威国际杂志》上自然材料欧洲杯足球竞彩2021年1月4日。
电子设备通常使用由金属，银或铜等硬金属制成的电极和电路线。然而，这种金属底物在外部压力和伸长率上破裂并失去电导率，使其不适合用于可变形的电子设备。
相反，液体金属（在室温下像液体一样流动，易于变形且高度导电）引起了极大的关注，因为它们在可伸缩电路线上的潜在适用性。但是，当将这些液体金属制成墨水时，表面上形成了绝缘氧化物皮肤，在印刷后去除其电导率。
联合研究团队设计了一种方法，将液态金属微粒的氧化物膜转化为导体，通过将氢离子掺入膜中。欧洲杯猜球平台
为了从理论上通过氢掺杂来验证氧化物膜的电导率，该团队使用基于量子力学的材料模拟来确认氢掺杂的氧化物氧化物或加加氧化物可能具有与当前是氧化二锡（ITO）电极相似的电导率用于透明电极。
研究人员还证实，掺杂聚合物的氢氧化物具有吸附到表面的氧化物具有粘膜塑性，可以承受约300％的伸长菌株而不会破裂。
这种含有氢液体金属微粒的新液体金属墨水允许在各种可拉伸基板上直接打印3D电路线。欧洲杯猜球平台
由于微粒在变形时可能会改变形状，欧洲杯猜球平台同时保持高电导率，因此即使在伸展超过500％的情况下，印刷的电极和电路线也会显示出可忽略的电阻变化，即使在高湿度，高温或严重的机械损害等严酷的环境中也保持电气性能。
预计这项创新的技术可以使下一代可拉伸设备的开发。
“到目前为止，从未研究过金属氧化物的如此高的粘塑性，”Yonsei大学的Aloysius教授说。“最初是一项关于导电氧化物皮肤粘塑性的研究，开辟了开发半导体和绝缘子的延性金属氧化物的可能性。”
由Unyong Jeong教授领导的Postech的研究团队正在使用新开发的墨水和印刷技术致力于对高度可拉伸电路的商业化。
由于它们的液体金属墨水允许使用传统的打印方法来制造复杂的3D电路而不会泄漏电流，因此通过3D打印，新墨水预计将非常适用于机器人，电子皮肤和可穿戴设备等其他行业。
“这项研究的最终目标是开发可伸缩和可折叠的3D电子设备，这些设备即使在恶劣的条件或机械损坏中也保留其电子特性，”郑钟教授补充说。
这项研究是在全球边界项目下的高级软电子学中心和由韩国国家研究基金会（NRF）和科学，ICT和未来计划以及来自的创意材料发现计划的支持下进行的。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球和韩国化学技术研究所（KRICT）。
资源：http://www.postech.ac.kr/eng/