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无机材料在印刷电子中的应用

时间:2023-06-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:虽然有机电子材料在导电性、材料稳定性、可印刷性等方面有了巨大发展,但相比之下,无机电子材料的优势更大[24]。无机电子材料的电荷迁移率远高于有机电子材料,且较易制成油墨。

无机材料在印刷电子中的应用

虽然有机电子材料在导电性、材料稳定性、可印刷性等方面有了巨大发展,但相比之下,无机电子材料的优势更大[24]。无机电子材料的电荷迁移率远高于有机电子材料,且较易制成油墨。近几年,由于无机纳米材料(纳米粒子、纳米线、纳米管等)的引入,导致印刷电子得以真正迅速发展起来。

1.无机导体材料

导体是所有电子器件必不可少的部分[12,14],典型的可印刷导体材料主要有银浆、铜浆、碳浆等[25-28]。从体电阻率来讲,最低的金属是银(1.59×10-8Ω·m),其次是铜(1.72×10-8Ω·m),再次是金(2.44×10-8Ω·m)[29]。目前银墨水是最常使用的金属导电墨水,但在印刷后需要进行烘烤和烧结。铜墨水制备工艺比银墨水复杂得多,也需在真空或惰性气氛中烧结[25],限制了其进一步使用。其他也有采用碳、石墨烯、镍、铁、铝等实现电子墨水的报道,但都面临着较多的应用瓶颈。(www.xing528.com)

2.无机半导体材料

一些可溶性硅、锗化合物等半导体材料可作为印刷墨水,但其对水、氧敏感,且合成条件苛刻、价格昂贵,需在惰性气氛或真空条件下高温烧结。其他如硫族化合物除上述条件外,通常需在H2S及S等气氛中处理,H2S、S以及一些硫族化合物本身如CdS都是有毒的[14]

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