可拉伸导体的印刷制备概述

发布时间：2021-10-18 13:22

　　可穿戴电子器件可应用于电子皮肤、人体运动监测、医疗健康行业中,是当前印刷电子领域的研究热点之一,但可穿戴电子应用面临的一个重要挑战是器件的突兀性。可拉伸导体是实现可穿戴电子器件突兀性最小化的关键技术。根据制备方法,可拉伸导体可分为两类。一种是直接利用本质上可拉伸的功能材料实现可拉伸,获得抵抗应变的可靠电导,即将导电填料与弹性聚合物混合或嵌入到弹性基质上获得,可提高导电网络的机械稳定性,且导电组分难以从基质上脱落。这种方法制备的导体拉伸性有限（通常低于30%形变,如果大于40%形变电阻增加2倍以上）,或者由于大量绝缘弹性聚合物的存在使本身导电性较差。另一种是通过巧妙的结构将具有不同作用的元件组合成一个整体,获得抵抗应变的可靠电导,包括通过可变形的导线将各个微电子结构连接起来形成岛桥结构,或者设计成开放网格式的结构利用面内转动实现可拉伸。这种方法不是本质上可拉伸,而是依靠结构改变来承受大的应变,但结构设计制造过程复杂,并且在拉伸之后不能完全恢复原始形貌,限制了其导电功能和机械拉伸稳定性。因此,基于内在完全可拉伸元件的可拉伸电子器件的发展受到极大关注。为了制备具有二维平面结构、本质上可拉伸的... 

【文章来源】：材料导报. 2020,34(19)北大核心EICSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

弹性复合导电油墨的类型:

为了提高导电图案的拉伸性,可在印刷前先预拉伸弹性基底,再印刷沉积导电材料,最后释放预拉伸应变,形成波浪形的褶皱图案[22]。相对于未进行预拉伸的基底,经过预拉伸后的基底上印刷的导电复合材料具有保证更大变形的能力,这是由于在预拉伸条件下导电组分沉积在基底的扩展区域。2.2 直写

通过转移印刷的方法使转移后的导电组分埋在弹性体下面,拉伸过程中导电材料不会脱落,机械性好。但可能由于纳米材料与供体基底之间的强作用力使纳米材料无法完全转移,这可通过在供体基底上先沉积一层氟硅烷减小纳米材料与供体基底之间的粘附力来解决。3 图案设计

【参考文献】：
期刊论文
[1]PU/AgNWs/PDMS弹性导电复合材料的制备及性能研究[J]. 张太亮,李黎明,田天,张径晗.  化工新型材料. 2016(05)
[2]Mechanics and thermal management of stretchable inorganic electronics[J]. Jizhou Song,Xue Feng,Yonggang Huang.  National Science Review. 2016(01)

硕士论文
[1]可拉伸液态金属天线与RFID标签设计[D]. 王曳舟.华中科技大学 2016



本文编号：3442873