纳米银线-环氧树脂复合导电薄膜的制备及其在柔性触控上的应用

纳米银线透明导电薄膜具有优异的光电性能和机械性能,有望取代传统的氧化铟锡材料应用于柔性光电器件中。为解决纳米银线的黏附性、柔韧性和稳定性问题,结合转印法和烷基硫醇修饰法制备了纳米银线-环氧树脂复合导电薄膜。在此过程中,首先应用十八烷基三氯硅烷对转移衬底进行疏水化处理以提升透明电极转印的良率;接着,对转印后的纳米银线进行烷基硫醇分子的自组装修饰,以进一步提升纳米银线透明导电薄膜的稳定性;最后在此基础上制备了柔性投射式电容触控屏。所制备的透明导电薄膜具有优异的综合性能:品质因数约为300(Rs=29.7Ω/□,T=96.2%);薄膜经过100次胶带测试后,电阻变化小于25%;在1 000次弯曲(弯曲半径为1mm)测试后,电阻几乎不发生变化;高温高湿下老化一个月,电阻变化小于20%。本文结合转印工艺以及分子修饰技术开发的纳米银线-环氧树脂复合导电薄膜以及柔性触控工艺,有望推广应用至其他柔性电子元件中。     

无颗粒银导电墨水及高导电率银薄膜的制备及其性能研究

以酒石酸银为原料、1,2丙二胺为络合剂、无水乙醇为溶剂制备了无颗粒银基导电墨水,将该墨水棒涂于玻璃、PET、PI和相纸基板,在加热板上130℃固化5 min获得银膜,通过XRD、FTIR、TG-DSC、FE-SEM和四探针测电阻率方法对合成的酒石酸银粉体、导电墨水和银膜进行表征。结果表明:导电墨水的分解温度远低于银前驱体的分解温度;在不同基板上的银薄膜表现出不同的形貌和颗粒尺寸,其中相纸基板上的电阻率最低为6.7×10~(–6)?·cm。喷墨打印银线条于PI基板,130℃固化5 min后,银线条宽度约100μm,表面平整光滑且微观组织致密,在柔性印刷方向有良好的应用前景。     

柔性ZnS∶Cu电致发光器件制备和性能研究

采用喷墨印制工艺在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜表面制备纳米银线(AgNWs)柔性透明导电膜。以纳米银线柔性透明导电膜分别作为顶电极和底电极，ZnS∶Cu为发光层，聚二甲基硅氧烷(PDMS)为介质层和包装层，采用旋涂工艺制备AgNWs/ZnS∶Cu&PDMS/AgNWs结构的柔性电致发光器件，并研究了电极的光电性能、介质层性能以及施加电压对器件性能的影响。研究表明，良好光电性的电极和高介电常数的介质层有利于提升器件发光强度。当以方阻20Ω/和透光度(550 nm)63.9%的薄膜作为电极，BaTiO₃和PDMS混合作为介质层时，施加200 V电压时器件的发光强度可达2.61 cd·m^-2,施加300 V电压时器件的发光强度可达6.41 cd·m^-2。器件弯曲180°后仍具有良好的电致发光特性。采用喷墨印制工艺制备4 cm×4 cm花朵图案的纳米银线柔性透明导电膜分别作为顶电极和底电极，ZnS∶Cu为发光层，BaTiO₃和PDMS作为介质层和包装层，制备电致发光器件，在200 V(50 Hz...     

基于WS_2纳米片的柔性湿度传感器制备与测试

提出了一种基于WS_2纳米片的聚酰亚胺柔性湿度传感器,传感器柔性薄膜和叉指电容电极分别采用加热亚胺化工艺和丝网印刷制备得到,其制备工艺简单,成本低廉。实验表明该柔性湿度传感器能够测量25%RH～85%RH的湿度,且在高湿度范围内(60%RH～85%RH),该柔性湿度传感器的灵敏度高达50.42 pF/%RH。传感器的响应和恢复时间分别为11和26 s,具有较好的稳定性和重复性。此外,该柔性传感器的呼吸性能测试结果表明,其能够用于监测时间间隔为2～10 s的呼吸状态,暗示该传感器可用于某些和呼吸频率有关的疾病诊断。     

新产品与新技术(37)

印制细于50 μm的线条 DKN Research最近宣布,他们成功地开发了一系列使用丝网印刷的厚膜电路技术,主要应用于于印制和柔性电子产品.DKN研究的重点在开发低成本的丝网印刷工艺,在研发过程中不断重新评估,并努力超越现有的纳米和喷墨打印科技.     

纳米银线柔性透明导电薄膜的制备与研究进展

纳米银线因具有优异的光电性能和机械性能,使其有望在柔性透明导电薄膜领域成为ITO的替代材料。简述了纳米银线柔性透明导电薄膜的结构和基本性质,重点介绍了近年来制备纳米银线柔性透明导电薄膜的几种方法,简单分析了纳米银线柔性透明导电薄膜的应用研究进展和目前该领域研究中所面临的问题。最后,对纳米银线柔性透明导电薄膜的应用前景和发展方向进行了展望。     

可穿戴柔性电子应变传感器进展及其应用研究

柔性应变传感器作为智能传感技术的核心,具有高柔韧性、高灵敏度、高稳定性等优势。柔性应变传感器与人工智能技术融合,可对人体生命活动所产生的信号进行全方位、多角度、多层次的数据采集,实现在医疗监护、人机交互和电子皮肤等领域的应用。综述了柔性应变传感器的类型,阐述了柔性应变传感器的传感机制以及不同微结构的传感器在检测范围、灵敏度和稳定性方面的优势,梳理了近十年来可穿戴柔性应变传感器的发展趋势和研究进展,就柔性应变传感器在人体运动检测、医疗监护、虚拟现实和电子皮肤领域的应用进行综述,总结了柔性应变传感器亟需解决的关键性问题以及未来发展的动向。     

喷墨打印银电极用于有机晶体管器件与电路

使用喷墨打印技术制得了高质量的导电银电极,并制备了高性能的有机晶体管器件与简单电路。经优化的喷墨银电极表面形貌光滑、一致性好、电导率高。通过限制墨滴在打印基底上的浸润能力,可以有效减小电极间的沟道长度。基于这种高质量打印银线的短沟道有机晶体管和简单“非”门电路均展示出了很好的电学性能。     

气溶胶喷墨打印工艺参数对图案精度的影响北大核心

以商业纳米银颗粒墨水为打印材料,以钠钙玻璃为衬底材料,采用气溶胶喷墨打印工艺在衬底上打印形成银线。在搭建的气溶胶喷墨打印平台上,通过改变工艺参数探究不同工艺参数对银线线宽的影响规律。通过激光共聚焦显微镜对打印图案进行测量与观察发现：增大环绕气体流量、减小输送气体流量可以降低银线线宽;增大气体流量比可以在减小打印线宽的同时减小铺展现象,但会出现卫星液滴问题与沉积空洞现象;提高打印速度也可以有效抑制铺展现象;最后在钙钠玻璃衬底形成了平均电阻率为24.93μΩ·cm的导电金属电极图案。     

纳米银线柔性透明导电薄膜研究进展

随着时代的发展,柔性电子产品的应用越来越广。柔性透明导电薄膜是柔性电子器件中的重要组成部分,由于氧化铟锡并不适合应用到柔性电子器件中,寻找新一代材料引起了研究者的广泛关注。纳米银线作为一种新型的纳米材料,在纳米尺度上有很多新奇的性能,其优良的导电性及良好的光学性能被认为是替代氧化铟锡的最佳材料。本文主要综述了纳米银线柔性导电薄膜的研究进展,主要包括纳米银线导电油墨的物化性能、纳米银线柔性透明导电薄膜的常用制备方法以及主要应用领域。此外,还结合国内外纳米银线柔性透明导电膜的研究现状,指出该研究方向仍存在的一些挑战。     

高分辨率熔融金属电流体喷印直写工艺

固态金属材料以其高导电性和低成本等特点在柔性电子器件的制造中具有巨大的应用潜力,但现有熔融金属微制造工艺的制造精度有限。为了提高熔融金属在导电结构制备中的分辨率,研发了一种熔融金属电流体喷印直写打印方法。对该方法的基本原理进行阐述。利用自主研发的熔融金属电流体喷印喷头装置,以金属锡为原料进行实验,对打印工艺参数进行了研究。探究了脉冲峰值电压、喷嘴高度、打印速度对锡线成型质量的影响规律,研究结果表明：当脉冲峰值电压4.0 kV,喷嘴高度0.20 mm,打印速度2.0 mm/s时,锡线成型质量最好,能实现线宽约为50μm的锡线制备。最后,结合优化的工艺参数在聚酰亚胺(PI)薄膜上制作了高分辨率导电图案,验证了该方法的可行性,为熔融金属材料在柔性电子器件制造中的应用提供了新途径。     

喷墨打印钙钛矿光电器件的研究进展

喷墨打印作为一种非接触式、无需掩膜的数字印刷技术,被广泛应用于印刷电路板、光伏组件和显示器件等领域。近年来,金属卤化物钙钛矿作为一种新型的直接带隙离子型半导体材料,受到科研工作者们的广泛关注与研究。利用喷墨打印技术可以对钙钛矿墨滴的分配和沉积过程进行精确调控,为钙钛矿光电器件迈向产业化提供了一种可行的工艺路线。本文从喷墨打印的工作原理出发,分别从墨水制备和打印工艺两个角度概述了喷墨打印钙钛矿光电器件的发展进程,并分析了目前喷墨打印钙钛矿所面临的挑战。同时对基于喷墨打印技术制备钙钛矿光电器件的功能层和电极进行了总结,在此基础上对喷墨打印钙钛矿光电器件未来的发展前景和产业化探索进行了展望。     

平板显示器制造中用作精密淀积设备的喷墨印刷头

显示器设备制造商之间有着共同的发展计划,电子流体显色剂和喷墨印刷头的设计者们已成功实现了大型电子显示板平板显示器引导线制造中特制的喷墨印刷头的发展计划。这种喷墨印刷头正在被认作各种大面积液晶显示器制造工艺的精密淀积设备。现这种喷墨型设备的市场需求正在不断增长。对于通过单独整理每个喷嘴通道进行一个128喷嘴的压力式喷墨印刷头流体下降位置控制情况给予了介绍。这种印刷头用作大型电子显示板显示器引导线的制造,通过采用不同的印刷头便可使大面积衬底的生产率得到提高的机会。讨论了通过印刷头和系统设计提高生产率实质。其它的高技术市场为利用精密降落位置和降落量控制。并给出了采用喷嘴制作印刷电路极的一些例子。     

纳米银粉在低温银浆中的烧结工艺研究

为了在柔性基材上获得导电性良好的导电线路,以直流电弧等离子体蒸发凝聚法制备了纳米银粉,并以其作为导电功能相制备了低温银浆,对其烧结工艺展开了研究。结果表明所制的银粉为一种球形度高、结晶性良好、不同大小纳米颗粒复合的粉体,以其制备的银浆在250~300℃烧结即可形成导电性膜层,且烧结温度越高,所得膜层方阻越低。但烧结温度较高时,需缩短烧结时间,以避免膜层剧烈收缩产生的裂纹降低膜层的导电性。所制银浆经300℃烧结30 min所得膜层的导电性最好,方阻可低至8.8 m?/□。     

喷墨柔性传感器的应用前景及优势分析

柔性传感器是一种新型的电子器件,具有体积小、可弯曲、可伸缩等优点,性能极佳,具有重要的研究价值。近年来,世界各国都在加紧研究高性能的柔性传感器,一定程度上扩大了柔性传感器的应用范围,如医疗健康、智能家居、机器人等领域。文中对基于喷墨打印的柔性传感器制备工艺展开了研究,具体分析了柔性传感器的设计方法、性能、优势以及具体应用领域。在大数据时代背景下,随着各种前沿科技的不断发展,传感器的生产规模和经济规模将持续扩大,并将会有更广阔的发展空间,催生新的市场。     

激光诱导石墨烯柔性可穿戴传感器的研究进展

柔性可穿戴传感器因柔软轻便、延展性强且可用于健康管理、环境监测、食品检测、储能器件等领域而备受关注,基于激光诱导石墨烯的柔性可穿戴传感器克服了传统可穿戴设备的不足,其制备过程具有单步原位制备、绿色环保、低成本等优势,符合新型便携式/可穿戴电子产品向着智能化、微型化、高集成度、柔性化方向发展的趋势,具有良好的发展前景。本文首先阐述了石墨烯的传统制备工艺与激光诱导石墨烯的优缺点;然后分析了碳前体、激光器类型、激光参数、掺杂改性等影响因素对激光诱导石墨烯的结构和性能的影响;接着介绍了激光诱导石墨烯在柔性应变传感器、柔性生理传感器、柔性化学传感器等方面的应用研究;最后,对其应用前景进行了展望。     

基于柔性印刷电路板技术的纳米发电机

基于柔性印刷电路板(FPC)技术,制造了2种柔性Zn O纳米发电机。首先,使用简单的一步溶剂热法制备Zn O纳米线,前驱体为二水合醋酸锌(Zn(Ac)2·2H2O)和氢氧化钠(Na OH),溶剂为乙醇。绝大部分Zn O纳米线的直径在20~30 nm之间,表明制备的纳米线具有均匀的形貌。然后,使用一种新颖的离心方法制备有序堆积的Zn O纳米线薄膜。SEM表征表明,Zn O纳米线薄膜中,纳米线横向紧密有序排列。最后,采用柔性印刷电路板技术,制造了2种柔性Zn O纳米发电机。对使用示波器纳米发电机的输出电压进行测试,开路电压最高达到10 V。纳米发电机是利用Zn O纳米线的压电效应和广泛存在的摩擦电静电效应,将周围环境中广泛存在的各种有用机械能转换为电能。这里制造的纳米发电机的工艺兼容传统的柔性印刷电路板技术,未来,这种柔性纳米发电机能够集成在柔性电路板中,形成自供电的小型化电子系统。     

气溶胶喷墨打印在有机器件制备中的应用

气溶胶喷墨打印是近年来新出现的一种打印技术。通过将形成的墨水气溶胶喷射至基底表面而成膜,使得气溶胶喷墨打印对墨水的黏度要求低、打印分辨率好、适用墨水的范围广。文章对气溶胶喷墨打印技术的基本原理、在有机器件制备方面的应用以及将来的改进等方面进行了简介和评价。     

瓷砖装饰用压电喷墨打印头关键技术研究

压电喷墨技术是一种广泛应用于工业数字印刷领域的喷墨打印技术。根据压电陶瓷变形模式不同,压电喷墨可分为挤压式、弯曲式、推动式和剪切式4种驱动原理。该文介绍了4种压电喷墨原理及相关研究方法。有限元分析和流体动力学计算可模拟墨滴生成与飞行的过程,便于研究喷头电学参数和几何尺寸对喷墨性能的影响。并讨论了喷墨打印头的压电元件、喷嘴板等材料优化,以及压电喷墨头研究进展及未来展望。     

高精度数码喷墨打印技术及在印刷电子上的应用

文章介绍了高精度数码喷墨打印技术的设备,材料和打印工艺及其在印刷电子上的应用。重点介绍了纳米银墨水的结构、性能、烧结条件和电性能以及打印性能及其在制备导电线路上的应用,探讨了喷头孔径及基材的表面性能对打印线路的影响。最后,介绍了挠性PCB的打印。