随着可穿戴设备的日益普及,智能手表不再是最酷的可穿戴设备。生物技术现在变得越来越受欢迎。生命体征监测贴纸、脑电波追踪镇痛镜和读心术眼镜等设备正在接管这个行业。
据研究所报道,韩国的研究人员现在已经开发出了具有高导电性的完全可转换电极材料对于基础科学.该联合研究小组由韩国大田基础科学研究所(IBS)纳米医学中心的Jang-Ung Park教授和韩国蔚山国家科学技术研究院(UNIST)的Chang Young Lee教授领导。该研究发表在杂志上纳米快报.
阅读更多维吉尼亚理工大学的研究人员开发了3D打印假肢集成传感器改善功能
值得注意的是,这种新型复合材料的直径为5微米,是传统金属丝键合宽度的一半。通过实现越来越细的3D互连,这项研究可以帮助智能设备的物理外观发生革命,除了加强它们的技术功能。
研究人员使用液态金属(LM)作为主要衬底,因为液态金属具有高度的可拉伸性,并具有与固体金属类似的相对高的导电性。为了提高金属液体的机械稳定性,碳纳米管(CNT)被均匀分散。
该研究的第一作者Young-Geun Park说:“为了使碳纳米管在液态金属中均匀分散,我们选择了铂(Pt)作为混合器,因为它对碳纳米管和LM都有很强的亲和力,而且它是有效的。”
该团队还展示了一种新的互联技术,可以在室温下形成高导电性的3D结构:由于具有高导电性,新系统不需要任何加热或压缩过程。此外,新电极的柔软和可拉伸性质使它很容易通过喷嘴的细直径。研究小组使用喷嘴直接打印各种3D图案结构。
“在室温下形成高导电性3D互连是一项关键技术,它使各种柔性电子材料的使用成为可能。现有电子设备中使用的电线键合技术通过加热、压力或超声波形成互连,这些会损坏柔软的皮肤状设备。在高性能电子设备的制造过程中,它们是一个巨大的挑战,”Park解释道。他指出,尖喷嘴还可以将预打印的图案重塑为各种3D结构,因此电极的工作就像“开关”一样,可以打开和关闭电源。
阅读更多3D打印在《黑豹》中为未来可穿戴设备带来生命,并登上大屏幕
Park指出:“我们可能很快就能告别那些笨重的基于皮肤的界面,因为这种可自由变形、超薄的3D互连技术将成为行业努力生产更紧凑、更轻薄设备的一大突破。”