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化学所在喷墨打印透明导电薄膜领域研究取得新

发布时间:2019-07-23 09:18编辑:天下奇观浏览(99)

    喷墨打字与印刷作为一种图案化能力,具有工艺简便、开销低廉和功用三种等优势,轻巧完毕科学普及复杂图案的直白书写和复合功效材质的图案化,已在高质量电子零件以及生物传感等研商世分界面前遭受广大的尊敬。

    微米粒子作为构筑精细结商谈组件的主干资料单元,在光电器件等世界具备巨大的应用前景。由此微米粒子的标准组装与图案化组装成为纳Miko技商讨世界的三个看好。

    在国家自然科学基金委、科学和技术部和中科院的鼎力扶助下,中科院化学所土黄印刷珍视实验室的实验研究人士在喷墨打字与印刷才干领域展开了广泛的商讨(Chem. Soc. Rev. 2013*, 42, 5184-5209)。通过决定基本材料的表面能和学术的相称性,获得了分辨率和光学品质非凡的图案化光子晶体(J. Mater. Chem. 2009, 19, 5499-5502). 为了越发减小墨滴在基材表面包车型地铁张开发银行为, 系统钻研了微米孔氧化铝膜的孔径对液滴浸透性的震慑, 开采经过决定孔径能够有效限制墨滴的扩散行为(Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 233107),并贯彻了高灵敏度质量评定(Lab Chip 2012,12, 3089-3095)和水蒸气的飞跃响应(J. Mater. Chem. 2012, 22, 21405-21411), 以及宽视角的荧光展现(Adv. Opt. Mater.* DOI: 10.1002/adom.201300369)。

    365bet官网,在国家自然科学基金委、科技(science and technology)部和中科院的竭力接济下,中科院化学所蓝紫印刷入眼实验室和有机固体入眼实验室的调查商量职员在皮米粒子制备、组装和应用领域开始展览了宽广深远的钻探。通过结构划虚构计,调整基本材料的表面能达成了乳胶微米粒子的打字与印刷图案化组装(J. Mater. Chem. 2009, 19, 5499-5502)。进一步选拔超疏水低粘附基本材料举办乳胶粒子组装制备了窄带隙光子晶体(J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 17053-17058),并发展了不相同皮米粒子图案化组装结构的选用(Angew. Chem. Int. Ed. 2008, 47, 7258-7262;Lab Chip 2012, 12, 3089-3095;Angew. Chem. Int. Ed .**2013,* 52*, 7296-7299)。

    在上述切磋基础上,他们将喷墨本领使用于电子电路的打算,开始展览了一雨后春笋的钻研工作。通过调整晶核的变迁和生长进程,合成了具备单分散性的银皮米颗粒,成功的使用于ENVISIONFID天线的喷墨打字与印刷,取得了优秀的辨识距离(Nanotechnology 2011, 22, 425601-425608)。基于上述研讨成果,他们建议了使用喷墨打印进程中的咖啡环效应组装高精度电路的艺术,通过外界能调整打字与印刷基底的浸透性,使得打字与印刷液滴在基本材料上具有安定的三相接触线,成功构建获得线宽为5-10 μm的五金微米粒子沉积图形。该研究对于掌握和决定喷墨打字与印刷进度中液滴在基底上的伸展、浸透及微米粒子的稳步组装具备主要性意义,并期望应用于制备高透明导电膜。该钻探结果刊登在新近出版的(Adv. Mater. 2013, 25,6714-6718)上。

    在以上钻探的根基上, 他们经过建造飞米尺度的沙盘结构,完成了对基本材料表面液膜破裂行为的支配,得到了情状可控的微米线状高分子图案(Small 2013, 9,722-726)。进一步将对液膜破裂的决定与打字与印刷进度中的液滴调节相结合,利用咖啡环效应成功赢得线宽为5-10 μm的金属飞米粒子图案(Adv. Mater. 2013, 25,6714-6718)。基于上述讨论成果,他们提议了一种通过决定液膜破裂完毕了多样飞米粒子大范围正确组装的普适方法,并研商了银飞米粒子组装后在等离子光波传输方面包车型大巴施用。这种新型图案化技巧能够方便地开始展览皮米粒子微、微米尺度图案的标准组装,能够透过“印刷”形式广泛制备微米粒子组装的小巧图案和效果与利益器件,以致完毕单个微米粒子的建设构造与图案化,对印刷本事的功用化和器件化发展有重视概略义。该研商结果刊登在近期出版的(Adv. Mater. 2014, 26,2501-2507)上, 并被选为封面杂谈,早先时期已申请国际发明专利。

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    图1 基于咖啡环效应的微米结构组装暗中提示图

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    图1 银微米粒子在硅片上的图案化组装与当期封面

    图2 依据咖啡环效应组装的皮米粒子沉积图案透明品质

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    蓝紫印刷院器重实验室

    图2 基于银微米粒子差别组装线宽与光波导传输的涉及

    2013年12月19日

    白灰印刷院入眼实验室

    2014年5月5日

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