用于任意形状三维表面上单层与多层器件制备的保形印刷石墨烯
应用物理
2019-09-12 v2
摘要
印刷技术作为一种低成本、高通量的石墨烯墨水图案化手段,在规模化薄膜器件制造中备受关注。然而,传统印刷工艺需要平面,无法在三维物体上实现图案化。在此,我们提出一种保形印刷方法,可在任意形状表面上实现基于石墨烯的功能图案。通过实验设计,我们配制出具有最佳导电性的水不溶性石墨烯墨水。随后使用常规丝网印刷在牺牲层上印刷单层与多层电功能结构。然后将印刷品漂浮于水面,使牺牲层溶解,同时保留功能图案。该单层与多层图案可直接转移至任意形状的三维物体上,无需任何沉积后处理。利用该技术,我们展示了在玻璃、乳胶、热塑性塑料、纺织品甚至糖果和棉花糖等硬质、柔性与软质基底上的单层与多层功能器件(包括焦耳加热器、电阻式应变传感器和接近传感器)的保形印刷。我们的简单策略为先前惰性的三维表面增添新的器件与传感功能带来了巨大前景。
引用
@article{arxiv.1811.01073,
title = {Conformal printing of graphene for single and multi-layered devices on to arbitrarily shaped 3D surfaces},
author = {Leonard W. T. Ng and Xiaoxi Zhu and Guohua Hu and Nasiruddin Macadam and Dooseung Um and Tien-Chun Wu and Frederic Le Moal and Christopher Gareth Jones and Tawfique Hasan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.01073},
year = {2019}
}
备注
12 pages, 5 Figures