Чернила с добавлением частиц серебра, позволяют печатать небольшие электроустройства

Гиб­кий сереб­ря­ный элек­трод, полу­чен­ный нане­се­нием сереб­ря­ных реак­тив­ных чер­нил на тон­кую эла­стич­ную пленку, аэро­гра­фом. Фото: С. Бретт Уокер

Уче­ные из уни­вер­си­тета штата Илли­нойс раз­ра­бо­тали новые реак­тив­ные чер­нила с добав­ле­нием серебра, для печати высо­ко­про­из­во­ди­тель­ной
элек­тро­ники на недо­ро­гих мате­ри­а­лах, такие как гиб­кий пла­стик, бумага или ткань.

Дже­ни­фер Льюис (Jennifer Lewis), Ганс Тур­науэр (Hans Thurnauer) — про­фес­сор мате­ри­а­ло­ве­де­ния и инже­не­рии, а также аспи­рант С. Бретт Уокер (S. Brett Walker) опи­сали новые чер­нила в жур­нале Аме­ри­кан­ского хими­че­ского общества.

“Мы очень рады широ­кой при­ме­ни­мо­сти и отлич­ным элек­три­че­ским свой­ствам этих новых сереб­ря­ных чер­нил”,- ска­зал Льюис, дирек­тор научно-исследовательской лабо­ра­то­рии мате­ри­а­лов Фре­де­рика Зейтца.

Элек­тро­ника, напе­ча­тан­ная на недо­ро­гих, гиб­ких мате­ри­а­лах пер­спек­тивна для антенн, бата­рей, дат­чи­ков, сол­неч­ной энергетики,переносных устройств и мно­гого дру­гого. Боль­шин­ство про­во­дя­щих чер­нил состоит из мель­чай­ших взве­шен­ных частиц металла. Новые чер­нила — про­зрач­ный рас­твор аце­тата серебра и амми­ака. Серебро оста­ется рас­тво­рен­ным в жид­ко­сти, пока краска нано­сится, после чего жид­кость испаряется.

Реак­тив­ные чер­нила имеют ряд пре­иму­ществ перед крас­ками на основе частиц. Они гораздо быст­рее нано­сятся: под­го­товка к нане­се­нию зани­мает несколько минут, по сло­вам Уокера, в то время как нане­се­ние краски на основе частиц зани­мает несколько часов и состоит из несколь­ких опе­ра­ций, вклю­ча­ю­щих дли­тель­ную подготовку.

Для печати сереб­ря­ными реак­тив­ными чер­ни­лами исполь­зуют сопла до 100-нм, это на поря­док меньше, чем те, кото­рые исполь­зуют для печати крас­кой на основе частиц, что явля­ется важ­ной осо­бен­но­стью для печат­ной мик­ро­элек­тро­ники. Более того, низ­кая вяз­кость чер­нил делает их при­год­ными для струй­ной печати, напри­мер аэрографом.

“Для печат­ной элек­тро­ники, вы должны быть в состо­я­нии сохра­нить чер­нила в тече­ние несколь­ких меся­цев, потому что серебро стоит дорого”,- гово­рит Уокер. “Так как частицы серебра на самом деле не форма, пока чер­нила выхо­дят из сопла и аммиак испа­ря­ется, наши чер­нила оста­ются ста­биль­ными в тече­ние очень дли­тель­ного вре­мени. Для печати мел­ко­мас­штаб­ными соп­лами, это ред­кость”.

Реак­тив­ные чер­нила серебра могут похва­статься еще одним клю­че­вым пре­иму­ще­ством: низ­кая тем­пе­ра­тура обра­ботки. Метал­ли­че­ские краски обычно должны быть нагреты для дости­же­ния объ­ем­ной про­во­ди­мо­сти посред­ством про­цесса, назы­ва­е­мого отжи­гом. Тем­пе­ра­тура отжига мно­гих кра­си­те­лей на основе частиц явля­ются слиш­ком высо­кими для мно­гих недо­ро­гих пласт­масс или бумаги.

© 2012 Мир Инно­ва­ций

Похожие новости

Ответить

Фотогалерея

Войти