Elastīga elektronika padarīta vienkāršāka un uzticamāka: tas mūs tuvina pilnībā elastīgiem displejiem

Glāzgovas Universitātes Elastīgās elektronikas un sensoru tehnoloģiju grupas (BEST) inženieri skaidro, kā viņi

optimizēja un uzlaboja tradicionālo procesuelastīgas elektronikas izveide lielā platībā. Iepriekš vismodernākā elastīgā elektronika tika ražota galvenokārt ar pārneses drukāšanu, kas ir trīspakāpju process, kas līdzīgs tintes drukāšanai uz dokumentiem vai vīzas. 

Pirmkārt, uz pusvadītāju nanostruktūras bāzessilīcijs ir izstrādāts un izgatavots uz pamatnes. Otrajā posmā nanostruktūra tiek noņemta no pamatnes, izmantojot mīkstu polimēra zīmogu. Pēdējā posmā nanostruktūra tiek pārnesta no zīmoga uz citu substrātu, kas ir īpaši piemērots elastīgām ierīcēm, piemēram, mīkstajai robotikai vai elastīgam displejam. 

Tomēr pārsūtīšanas drukāšanas procesam ir daudz ierobežojumu, kas apgrūtina lielu, sarežģītu un elastīgu ierīču izveidi. 

To var salīdzināt ar zemas kvalitātes zīmogupase, neapdrukātās tintes dēļ to ir grūtāk nolasīt vai pārbaudīt, tāpat nepilnīga vai nekvalitatīva polimēru druka uz pamatnes var novest pie nepareizas iekārtas darbības. 

Tāpēc Glāzgovas komanda piemēroja atšķirīgupieeja, kurā viņa pilnībā izslēdza otro soli no tipiskā pārsūtīšanas drukāšanas procesa. Tā vietā, lai nanostruktūras pārnestu uz mīksta polimēra spiedoga pirms pārnešanas uz galīgo pamatni, tagad tā drukā tieši uz elastīgās virsmas.

Pirmkārt, inženieri izgatavoja plānu silīcijunanostruktūra, kuras izmērs ir mazāks par 100 nm. Pēc tam viņi pārklāja substrātu ar īpaši plānu ķīmisko vielu kārtu, lai uzlabotu adhēziju.Sagatavoto substrātu aptīja ap metāla cauruli un pēc tam šo cauruli uzrullēja pa silīcija plāksni, pārnesot to uz elastīgu materiālu.

Rūpīgi optimizējot procesu, komanda spējaizveidojiet ļoti vienmērīgu izdruku 10 cm² platībā ar 95% pārsūtīšanas iznākumu - tas ir ievērojami vairāk nekā vairums parasto nanometru mēroga pārneses drukāšanas procesu.

Lasīt vairāk:

Zemes rotācijas palēnināšanās izraisīja skābekļa izdalīšanos uz planētas

Pētījumi: Golfa straume var izraisīt neatgriezenisku sabrukumu uz planētas

Skatiet vairāk 60 000 gadu veco neandertāliešu klinšu mākslu