Гнучку електроніку зробили простіше і надійніше: це наблизить нас до повністю гнучким дисплеям

Інженери з групи гнучкої електроніки та сенсорних технологій Університету Глазго (BEST) розповідають, як вони

оптимізували та покращили традиційний процесстворення гнучкої електроніки на великій площі. Раніше найпередовішу гнучку електроніку виробляли в основному за допомогою трансферного друку: це триетапний процес, трохи схожий на чорнильну печатку на документах або візі.

Спочатку напівпровідникову наноструктуру на основікремнію проектують та роблять на підкладці. На другому етапі наноструктуру знімають із підкладки м'яким полімерним штампом. На заключному етапі наноструктуру переносять зі штампу на іншу підкладку, яка спеціально підходить для гнучких пристроїв, наприклад, це може бути м'яка робототехніка або гнучкий дисплей. 

Однак процес трансферного друку має багато обмежень, які ускладнюють створення великих, складних та гнучких пристроїв. 

Це можна порівняти з неякісним штампом упаспорт, через непропечатане чорнило його складніше прочитати або верифікувати, аналогічно цьому неповний або неякісний полімерний друк на підкладці може призвести до неправильної роботи техніки. 

Тому команда з Глазго застосувала іншийпідхід, в ньому вона повністю виключила другий з етап типового процесу трансферного друку. Замість перенесення наноструктур на м'який полімерний штамп перед його перенесенням на кінцеву підкладку, тепер друк відбувається прямо на гнучкій поверхні.

Спочатку інженери зробили тонку кремнієвунаноструктуру розміром менше ніж 100 нм. Потім покрили підкладку ультратонким шаром хімічних речовин для поліпшення адгезії. Підготовлену підкладку обернули навколо металевої трубки і, далі, цю трубку прокотили кремнієвою пластиною, переносячи її на гнучкий матеріал.

Ретельно оптимізувавши процес, команді вдалосястворити дуже однорідну друк на площі в 10 см² з виходом перенесення в 95% - це значно вище, ніж в більшості звичайних процесів друку з перенесенням в нанометровому масштабі.

Читати далі:

Уповільнення обертання Землі викликало викид кисню на планеті

Дослідження: течія Гольфстрім може стати причиною незворотного колапсу на планеті

Подивіться на наскальні мистецтво неандертальців, яким понад 60 тис. Років