用于柔性透明电极和加热器的不对称五边形金属网格
介观与纳米尺度物理
2016-11-10 v1 材料科学
摘要
金属网格已成为一类重要的柔性透明电极。我们报道了一类新型不对称网格的特性，该网格使用最近发现的一类五边形进行镶嵌。通过光刻、金属蒸发（Ti 10 nm, Pt 50 nm）和剥离工艺，在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯 (PET) 基底上 fabricated 了微米级网格。评估了三种不同的设计，每种设计具有相同的镶嵌图案和线宽（5 微米），但基本五边形单元的尺寸不同。这些设计对应的金属图案面积覆盖率分别为 27%（设计#1）、14%（设计#2）和 9%（设计#3）。观察到良好的机械稳定性，包括拉伸应变和压缩应变。经过 1,000 次弯曲循环后，承受拉伸应变的器件显示出 8% 至 17% 的分数电阻增加，其中设计#2 的变化最小。承受压缩应变的器件显示出 0% 至 7% 的分数电阻增加，其中设计#1 的结果最佳。还评估了五边形金属网格器件作为通过焦耳加热实现的可见光透明加热器的性能。在低电压 (5 V) 下实现了 88 +/- 1 摄氏度的饱和温度，具有快速响应时间（约 20 秒）和高热阻（168 +/- 6 摄氏度 cm2/W）。最后，成功演示了除冰功能（5 V 下 45 秒），针对放置在 PET 基底顶部的玻璃试片上的冰层。
引用
@article{arxiv.1611.02744,
title = {Asymmetric pentagonal metal meshes for flexible transparent electrodes and heaters},
author = {Daniel Lordan and Micheal Burke and Mary Manning and Andreas Amann and Dan O'Connell and Richard Murphy and Colin Lyons and Aidan J. Quinn},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.02744},
year = {2016}
}