Inżynierowie z grupy Elastic Electronics and Sensing Technology (BEST) przy Uniwersytecie Glasgow wyjaśniają, w jaki sposób to robią
Po pierwsze, na bazie nanostruktury półprzewodnikowejkrzem jest projektowany i wytwarzany na podłożu. W drugim etapie nanostruktura jest usuwana z podłoża za pomocą miękkiego stempla polimerowego. W ostatnim etapie nanostruktura jest przenoszona ze stempla na inne podłoże, które jest szczególnie odpowiednie dla elastycznych urządzeń, takich jak miękka robotyka lub elastyczny wyświetlacz.
Proces druku transferowego ma jednak wiele ograniczeń, które utrudniają tworzenie dużych, złożonych i elastycznych urządzeń.
Można to porównać do stempla niskiej jakościpaszport, ze względu na niezadrukowany atrament jest trudniejszy do odczytania lub sprawdzenia, podobnie niekompletny lub niskiej jakości nadruk polimerowy na podłożu może skutkować niewłaściwą pracą sprzętu.
Dlatego zespół z Glasgow zastosował innypodejście, w którym całkowicie wyeliminowała drugi krok z typowego procesu druku transferowego. Zamiast przenosić nanostruktury na miękki stempel polimerowy przed przeniesieniem go na ostateczne podłoże, teraz drukuje bezpośrednio na elastycznej powierzchni.
Najpierw inżynierowie wyprodukowali cienki krzemnanostrukturę o wielkości mniejszej niż 100 nm. Następnie pokryli podłoże ultracienką warstwą środków chemicznych w celu poprawy przyczepności.Przygotowane podłoże owinięto wokół metalowej rurki, którą następnie nawinięto na płytkę silikonową, przenosząc ją na elastyczny materiał.
Dzięki starannej optymalizacji procesu zespół był w stanie:stworzyć bardzo jednolity nadruk na powierzchni 10 cm² z wydajnością transferu 95% - znacznie wyższą niż większość konwencjonalnych procesów druku transferowego w skali nanometrycznej.
Czytaj więcej:
Spowolnienie obrotu Ziemi spowodowało uwolnienie tlenu na planecie
Badania: Prąd Zatokowy może spowodować nieodwracalny upadek planety
Zobacz więcej 60 000-letniej sztuki naskalnej neandertalskiej