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喷墨打印微制造技术:基于MOD墨水的银导电层形成

时间:2023-10-27 理论教育 版权反馈
【摘要】:另一种策略是作为分解墨水[MOD墨水]的金属-有机络合物溶液使用[19],由此银有机络合物被喷墨打印到基板和热转换层中,以形成由银纳米颗粒原位形成的导电银层。虽然该技术已被广泛地报道,但是没有传感器设备已经使用MOD方法。这大概是因为MOD墨水不是广泛市售和传感器的研究小组不倾向于研究和这些墨水相关的专业知识,而是选择了市售墨水或候补电极的制造方法。报道用于喷墨打印银导电轨道中的技术逼近块状银的50%[19,20]。

喷墨打印微制造技术:基于MOD墨水的银导电层形成

喷墨打印并不常用来进行引导轨道和电极界面的传感器制造。一般情况下,它们仍然用更标准的技术来制造,例如旋涂法、溅射法或甚至通过其他形式诸如屏幕打印的打印。然而,用于进行磁迹喷墨打印的银纳米粒子墨水是市售的并且已经出现了使用这些墨水的传感器的报道,例如Yang等人[15]报道了的充分喷墨打印超高频(UHF)RFID模块,其中商业银纳米粒子墨水(Cabot公司)被用于打印双电极结构。在用于无线氨传感器节点制造的碳纳米管(CNT)沉积之前,140℃的固化温度被用来烧结打印以形成导电轨后的纳米颗粒。另一种策略是作为分解墨水[MOD(金属有机分解)墨水]的金属-有机络合物溶液使用[19],由此银有机络合物被喷墨打印到基板和热转换层中,以形成由银纳米颗粒原位形成的导电银层。虽然该技术已被广泛地报道,但是没有传感器设备已经使用MOD方法。这大概是因为MOD墨水不是广泛市售和传感器的研究小组不倾向于研究和这些墨水相关的专业知识,而是选择了市售墨水或候补电极的制造方法。报道用于喷墨打印银导电轨道中的技术逼近块状银的50%[19,20]。Calvert等人最近报道了在织物上的应变传感器[16],其中部分导电轨迹的形成是通过喷墨打印实现的。AgNO3的种子层被喷墨打印到织物上,然后将织物转换成金属线,通过作为还原剂血糖的无电解电镀用。以线宽度、织物厚度、银体积分数为基础,电导率大约可以达到4×103S/cm,它的电导率大约是银的电导率低1%。鉴于其导电性比聚合物换能器材料的导电性大得多,所述电阻相比于聚合物材料的导电的导电轨迹与应变的任何变化是不显著的。

透明导电的喷墨打印能追踪有机材料,同时聚(3,4-亚乙基)/聚苯乙烯磺酸(PEDOT/PSS)和石墨[21]也已经证明了这一观点。它们还没有被广泛地运用在感测平台上,但预计将对全有机打印传感器设备的将来产生很大的影响。(www.xing528.com)

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