Neues Material ermöglicht Elektronik, Stretch

Südkoreanische Forscher haben einen Weg gefunden, Elektronik, Strecken und beugen wie Kautschuk, indem eine dreidimensionale Polymerstruktur mit Metall zu machen.

Das neue Werk bringt tragbare Elektronik und flexible zeigt näher an der Realität. Flexible Computer und LED-Displays bereits vorhanden sein, aber sie sind mehr wie Papier oder dünne Platten aus Kunststoff. Wodurch ein Gerät, das behält seine elektrische Leitfähigkeit, nachdem immer wieder gestreckt noch weitere Ferne gerückt wurde.

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Seokwoo Jeon, Assistenzprofessor für Materialwissenschaft und Werkstofftechnik am Korea Advanced Institute of Science and Technology, führte die Forschung, die in den 26 Juni-Ausgabe von Nature Communications erscheint.

Er sagte, die Idee von seiner Laborarbeit in dreidimensionale Nanostrukturen wuchs. "Unser Konzern hat die Fähigkeit, große 3D Nanostruktur mit perfekter Symmetrie zu bauen", sagte er. "Wir dachten einige praktische Beispiele zeigen, die den Nutzen von solchen großen 3D Nanostrukturen zu beweisen. Jüngste Interesse an dehnbare Elektronik schien die beste Lösung."

Um die dehnbare Elektronik, das Team nahm ein Polymer namens ein Photoresist und UV-Licht ausgesetzt. Dies ist vergleichbar mit dem Prozess verwendet, um Computer-Chips, aber in diesem Fall übergeben sie das Licht durch eine Maske, die es, gebeugt bilden ein Interferenzmuster. Solche Muster sind vertraut, wer jemals Licht durch einen Bildschirm oder einen Schlitz bestanden hat – man sieht eine Muster von hellen und dunklen Bereichen, die auf eine Fläche projiziert. Diese Interferenz-Muster gibt es jedoch auch in drei Dimensionen.

Der Fotolack ist "in einer Weise ähnlich Film entwickelt" durch andere Chemikalien auszusetzen." Danach hat es eine dreidimensionale Struktur, die das Interferenzmuster hinterlässt. Diese Struktur dient als eine Form für den elastischen Stoff, forderte PDMS (Polydimethylsiloxan).

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PDMS erstreckt sich gut aber es ist nicht leitfähig. Also zwei Schichten von nanostrukturierten PDMS sind in einer Sandwich-ähnliche Konfiguration zusammengesetzt und gefüllt mit einer Mischung aus Metallen Gallium und Indium. Das Ergebnis ist eine netzartige Struktur, streckt und hält auf, Strom egal wie oft es hat gezogen und freigegeben. Das Material ist auch transparent.

Das Stück des Leiters durch das Labor gemacht ist nur über einen Zoll auf einer Seite. Aber Jeon festgestellt, dass es relativ billig zu machen und skalierbar ist. Über Elektronik stellte er fest, es gibt andere Anwendungen, die möglicherweise erfordern den Aufbau Nanostrukturen, aber seine Methode zeigt, dass es effizient und kostengünstig erfolgen kann.

Um das Material zu demonstrieren, beleuchtet Jeon und seine Kollegen erstellt eine einfache Schaltung von zwei Leuchtdioden, das blieb auch, wenn der Dirigent auf zweimal die normale Länge gestreckt wurde. Sie zeigten auch das Material erstreckte sich über die Oberfläche von einem Feuerzeug und auf eine kleine Kugel.

Ein elektrisch leitfähiges Material, das wie das erstreckt sich ließe sich touch Panels auf Lichter in einfachen Schaltern ähnlich. Es konnte in Touch-Panel-Displays, die Paneele nicht hergestellt werden. Zusätzliche Flexibilität und Elastizität bedeutet, dass in der Kleidung, einer durch die Tatsache begrenzt ist nicht, die Metalldrähte nicht Strecken.

Diese Geschichte wurde von InnovationNewsDaily bereitgestellt , eine Schwester-site zu LiveScience. InnovationNewsDaily auf Twitter folgen @News_Innovation, oder auf Facebook.