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Neue Hybrid-Tinten bedruckt, Flexible Elektronik ohne Sintern zu ermöglichen

Elektronische Schaltungen direkt aus einem Stift.
Bildnachweis: Bild mit freundlicher Genehmigung von INM - Leibniz-Institut Für Neue Materialien gGmbH

Forscher am INM haben die Vorteile von organischen und anorganischen elektronische Materialien in einem neuartigen Hybrid Farben kombiniert. Dadurch können elektronische Schaltungen, z. B. aus einem Stift auf Papier direkt angewendet werden.

Die Elektronik der Zukunft wird ausgedruckt. Flexible Schaltungen auf Folie oder Papier Druckverfahren kostengünstig herstellbar und futuristische Design mit geschwungenen Dioden oder Eingabe-Elemente zu ermöglichen. Dies erfordert eine druckbare elektronische Materialien, die bedruckt werden können und behalten eine hohe Leitfähigkeit während der Nutzung trotz ihrer gekrümmten Oberflächen. Einige versuchten und geprüfte Materialien gehören organische, leitfähige Polymere und Nanopartikel aus leitfähigen Oxiden (TCOs). Forscher am INM - Leibniz-Institut für neue Materialien haben jetzt kombiniert die Vorteile von organischen und anorganischen elektronische Materialien in einem neuartigen Hybrid-Tinten. Dadurch können elektronische Schaltungen, z. B. aus einem Stift auf Papier direkt angewendet werden.

Die Entwickler werden ihre Ergebnisse demonstriert und die Möglichkeiten bieten sie an stand B46 in Halle 2 am diesem Jahrund #39; s Hannovermesse im Rahmen der Leitmesse zeigen Research Andamp; Technologie, die vom 25. bis 29. April stattfindet.

Erstellen Sie ihre Hybrid-Tinten, die Forscher Nanopartikel aus Metallen mit organischen, leitfähigen Polymeren beschichtet und in Mischungen aus Wasser und Alkohol ausgesetzt. Diese Unterbrechungen können direkt auf Papier oder Folie mit einem Stift angewendet werden und trocknen ohne weitere Bearbeitung in Form elektrischer Stromkreise.

Andquot; Elektrisch leitfähige Polymere werden in OLEDs zum Beispiel verwendet, die auch auf flexiblen Substraten, Andquot hergestellt werden können; Tobias Kraus, Leiter der Forschungsgruppe Strukturbildung im INM erklärt. Andquot; Die Kombination von Metall und Nano-Partikel, die wir hier vorstellen kombiniert mechanische Flexibilität mit der Robustheit eines Metalls und erhöht die elektrische conductivity.andquot;

Die Entwickler kombinieren die organischen Polymeren mit gold oder Silber-Nanopartikeln. Die organischen Verbindungen haben drei Funktionen: Andquot; auf der einen Seite die Verbindungen dienen als Liganden, um sicherzustellen, dass die Nanopartikel in der flüssigen Mischung schweben; Jede Ansammlung von Teilchen hätte sich negativ auf den Druckprozess. Gleichzeitig sorgen die organischen Liganden, dass Nanopartikel ein gutes Arrangement beim Trocknen haben. Letztlich, die organischen Verbindungen wirken als ´hinges´: Wenn das Material gebogen ist, halten sie die elektrische Leitfähigkeit. In einer Schicht von Metallpartikeln ohne die Polymer-Hülle die elektrische Leitfähigkeit schnell wäre verloren wenn das Material gebogen, Andquot; der materielle Wissenschaftler weiterhin Kraus. Durch die Kombination der beiden Materialien wenn verbogen, ist die elektrische Leitfähigkeit größer alles in allem eine Schicht, die rein aus leitfähigem Polymer besteht oder eine Schicht aus rein von Metall-Nanopartikeln.

Andquot; Metall-Nanopartikel mit Liganden sind bereits Formulars Elektronik heute Andquot gedruckt; den physikalische Chemiker Kraus, fügte hinzu, dass die Schalen meist durch einen Sintervorgang entfernt werden, weil, während auf der einen Seite sie die Anordnung der Nanopartikel steuern, auf der anderen Seite sie nicht leitfähig sind, erklärt. Er fügte hinzu, dass dies im Falle von Trägermaterialien schwierig war, die sind temperaturempfindlich wie Papier oder Kunststoff-Folien, da diese während des Sinterprozesses beschädigt werden würde. Unsere neuen Hybrid-Tinten sind leitend, sobald sie getrocknet haben, abgesehen davon, dass vor allem mechanisch flexible und sie keine sintering.andquot benötigen Kraus fasst die Ergebnisse seiner Forschung, Sprichwort, Andquot;


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