用于柔性电子器件的电气互连铂金纳米网络
材料科学
2024-12-05 v1
摘要
柔性电子器件因轻便、可弯曲且能贴合各种表面(包括人体皮肤)的需求而受到关注。尽管铟锡氧化物(ITO)广泛用于柔性电子器件的电气互连,但其脆性限制了在反复弯曲下的耐用性。本研究引入铂金(Pt)纳米网络作为ITO的替代方案,提供在强烈和反复弯曲条件下的优异电气稳定性。通过大气处理制造的平均厚度低于50 nm的电气互连Pt纳米网络铺设在聚酰亚胺(PI)基底上,形成Pt和绝缘 cerium 氧化物(CeO2)纳米纹理。结果在PI上的Pt纳米网络表现出高机械灵活性,在直径下降至1.5 mm的不同直径下进行1000次弯曲循环后,保持约2.76 kohm/sq 的平面电阻。详细表征揭示了大气处理中形成PI上电气互连Pt纳米网络的关键温度和时间阈值:在较低温度和较短处理时间下形成电气互连纳米网络,而在较高温度和较长处理时间下则导致Pt纳米岛脱离。LCR(电感、电容和电阻)测量进一步表明,电气互连Pt纳米网络表现出电感类电气响应,而脱离的Pt纳米岛则显示出电容类行为。
引用
@article{arxiv.2412.02726,
title = {Electrically Interconnected Platinum Nanonetworks for Flexible Electronics},
author = {Sherjeel Mahmood Baig and Hideki Abe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.02726},
year = {2024}
}