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山东大学钱凯教授团队在高性能柔性透明银纳米线电极研究获进展

2024-03-05 01:20 点击:

  Universal assembly of ordered Ag nanowire micromesh conductors on arbitrary substrates by manipulating the contact angle柔性透明电子技术能够突破经典硅基光电子学的本征局限,为后摩尔时代的器件设计集成提供创新引领,是我国自主创新引领未来产业发展的重要战略机遇,也是多学科高度交叉融合基础上形成的颠覆性科学技术。作为最具应用前景及商用氧化铟锡(ITO)候选之一的柔性透明导电材料,银纳米线(Ag NWs)电极进一步产业化面临两个主要瓶颈:(1)AgNWs随机分布致使电极方阻均一性差而造成器件性能波动;(2)无序交叉堆叠纳米线产生了大量的高接触电阻结点,由此形成的局域化“热点”在焦耳热作用下致使Ag NWs球化及断裂,使得电极电学和热学稳定性较差。尤其是以上现象随着电极尺寸增加愈发严重,极大阻碍了大尺寸Ag NWs电极及器件的发展应用,如触控屏、热致变色显示屏、电加热器、神经形态忆阻器、太阳能电池、有机发光二极管、电磁屏蔽等可穿戴光电器件。如何通过简单、高效、低成本的方式实现Ag NWs在任意目标基底上均匀有序图案化排列,以期提升其电阻均一性并减少“热点”,从而实现Ag NWs电极热学和电学性能的极大提升是目前亟需解决的问题。

  。该工作验证和实现了在任意目标基底上的Ag NWs均匀有序图案化排列普适性策略,一方面调控导电油墨在目标基底上的接触角,在任意基底表面形成有序Ag NWs“咖啡环”结构,另一方面优化调控喷涂工艺,实现水系和醇系Ag NWs导电油墨在任意基底表面均匀有序网格结构的制备。高性能柔性透明AgNWs彩色智能变色屏

  基于所制备的高性能柔性透明Ag NWs电极,结合热致变色油墨及仿生结构,研究团队

  。此外打印了“山东大学”二维码,利用不同温度变色效果,当在特定温度范围内,可安全访问对应网址,反之则无法正确访问,由此展示了在信息安全、信息加密、防伪标签等领域的应用。以上工作有望进一步推动Ag NWs电极产业化并拓展其应用领域,同时也为其它一维金属纳米线组装提供了参考借鉴。钱凯教授团队长期聚焦于柔性“感存算一体化”忆阻器类脑神经芯片,主要包括忆阻器类脑芯片、医疗健康监测智能传感器及柔性电极,并在该领域并取得了一系列研究进展。