Hirdetés
. Hirdetés

Forradalmat indíthat az intelligens eszközökbe való rugalmas viselhető nyomtatott elektronika

|

Ez számos más alkalmazás lehetőségét is megnyitja.

Hirdetés

A beágyazott érzékelőkkel ellátott rugalmas, viselhető elektronika iránti kereslet hatalmasra növekedett, mert egyre több olyan intelligens eszközt és alkalmazást fejlesztenek, amely képes az interneten keresztül adatot cserélni. A kutatók ennek következtében a rugalmas energiatároló eszközök, például a rugalmas szuperkondenzátorok (FSC) előállítására összpontosítottak, amelyek könnyűek, biztonságosak és könnyen integrálhatók más eszközökbe. Az FSC-k nagy teljesítménysűrűségű és gyors töltési és kisütési sebességű eszközök.

A nyomtatott elektronika, azaz az elektronikai eszközök és rendszerek hagyományos nyomtatási technikákkal történő előállítása gazdaságos, egyszerű és méretezhető stratégiának bizonyult az FSC-k gyártása setében. A hagyományos mikrogyártási technikák azonban drágák és bonyolultak lehetnek.

Az Amerikai Fizikai Intézet (AIP) folyóirata, az Applied Physics Reviews közölte a Vuhani Egyetem és a Hunan Egyetem kutatóinak cikkét, amelyben áttekintik a nyomtatott FSC-k gyártását. Főleg azt vizsgálják, hogy milyen funkcionális festékeket kell kidolgozni a nyomtatáshoz, hogyan kell megtervezni a nyomtatható elektródákat és többféle elektronikus eszköz funkcióit integrálni.

Hirdetés

A nyomtatott FSC-ket általában úgy állítják elő, hogy a funkcionális festékeket rugalmas hordozókra felvitt hagyományos szerves és szervetlen elektródaanyagokra nyomtatják. A vékony filmszerkezetnek köszönhetően ezek a nyomtatott eszközök hajlíthatók, nyújthatók és csavarhatók egy bizonyos mértékig az elektrokémiai funkció elvesztése nélkül. Ezenkívül a szuperkondenzátor merev áramgyűjtő elemei is helyettesíthetők a rugalmas nyomtatott részekkel. A nyomtatott FSC-k gyártásához jól beváltak a különböző nyomtatási technikák, például a szitanyomás, a tintasugaras nyomtatás és a 3D nyomtatás is.

"A miniatürizált, rugalmas és síkbeli, nagy teljesítményű elektrokémiai energiatároló eszközök fejlesztése sürgős követelmény a mindennapi életben használt hordozható elektronikus eszközök gyors fejlődésének elősegítése érdekében. Elképzelhető, hogy a jövőben bármilyen nyomtatót használhatunk, és bármikor kinyomtathatunk egy szuperkondenzátort hogy mobiltelefont vagy intelligens karszalagot töltsünk fel vele" - mondta a tanulmány szerzője, Wu Wei.

A kutatók megállapították, hogy a nyomtatható tintaformulák esetében két elvet kell követni. Először is a tintakomponensek kiválasztásakor alapvető, hogy kevesebb hatástalan adalékanyagot, jobb vezető kötőanyagokat és kiváló diszperziós elektródanyagokat tartalmazzon. Másodszor, a tintának megfelelő viszkozitással és jó reológiai tulajdonsággal kell rendelkeznie a kiváló minőségű nyomatok eléréséhez. A nyomtatható funkcionális anyagok, mint például a grafén és a pszeudokapacitív anyagok, a nyomtatott szuperkondenzátorok jó központi összetevői.

Mivel a nyomtatott elektronika előnye a rugalmasság és az alacsony költség, felhasználható napelemek, rugalmas OLED-kijelzők, tranzisztorok, RFID-címkék és más integrált intelligens eszközök gyártására. Ez számos más alkalmazás lehetőségét is megnyitja, beleértve az intelligens textíliákat, az intelligens csomagolást és az intelligens címkéket.

Hardverek, szoftverek, tesztek, érdekességek és színes hírek az IT világából ide kattintva!

Hirdetés
0 mp. múlva automatikusan bezár Tovább az oldalra »

Úgy tűnik, AdBlockert használsz, amivel megakadályozod a reklámok megjelenítését. Amennyiben szeretnéd támogatni a munkánkat, kérjük add hozzá az oldalt a kivételek listájához, vagy támogass minket közvetlenül! További információért kattints!

Engedélyezi, hogy a https://computerworld.hu értesítéseket küldjön Önnek a kiemelt hírekről? Az értesítések bármikor kikapcsolhatók a böngésző beállításaiban.