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電子墨水用于塑料印刷 制廉價電子設備

發布時間:2024-05-08 點擊:158
明尼蘇達大學和國家可再生能源實驗室(nrel)的科學家們用無毒的納米尺度硅晶體制造出專用的墨水——“電子墨水”。這種“電子墨水”可用于塑料印刷,從而制造出廉價的電子設備。
該研究的領導者、明尼蘇達大學機械工程學博士蘭斯·維勒表示,制造電子設備的過程類似于將數字印刷在壘球運動衫上,但比這要困難很多,這種硅電子墨水在使用過程中會遇到兩個問題。
首先,一般情況下,為了制造出保存期限很長的“電子墨水”,科學家們需要用到名為“配體”的有機分子,但打印結束后,這些分子會使有害物沉積在薄膜內,導致具有電子屬性的薄膜性能變差而無法用來制造電子設備。另外,為了增加薄膜的電學性能,科學家們還需要使用一個名為“摻雜”的過程,朝其中添加有瑕疵的納米粒子。
新方法解決了上述兩個問題。科學家們使用一種離子化的氣體——非熱等離子體,不僅制造出了硅納米晶體,而且,也用一層氯原子將其表面覆蓋,這層氯原子會同很多廣泛使用的溶劑相互作用,這就意味著不再需要使用配體分子,就能制造出保存壽命很長的硅墨水。而且,他們也發現,在這種硅墨水打印出來的薄膜中自然摻雜著溶劑,從而將薄膜的導電性提高了1000倍。
科特沙根說:“最新研究意味著,我們朝著利用無毒的化學物質制造出更純凈、更穩定的電子墨水更近了一步,我們希望最新研究能讓每個人都大大受益。”


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