Druck und Psychiater: Eine Neue Strategie für Bedruckbare Elektronik?

durch Professor Michelle Khine

Professor Michelle Khine, Abteilung der Biomedizinischen Technik, University of California, Irvine
Entsprechender Autor: mkhine@uci.edu

Der Reiz von Druckelektronik über herkömmlicheren Anflügen liegt in seinem Potenzial, große Gebiete und flexible Einheiten auf Plastiksubstratflächen billig zu kopieren.1 Solche Technologien konnten kritisches für solche Anwendungen wie flexible Bildschirmanzeigen und Antennen prüfen.2,3 Während das Im Siebdruckverfahren herstellen und das Tintenstrahldrucken in der Auflösung begrenzt ist, stellen wir Mittelwerte zur Verfügung, nach der inhärenten Grenze auf Druckauflösung zu verbessern, indem wir auf vorgespannten Kunststoffplatten drucken. Mit einer 95% Reduzierung im Bereich, können wir hohe Auflösung und hohe Längenverhältniszellen erzielen.

Professor Khine von University of California, schlug Irvine ein einfaches vor, ein Zeitlupen und von der robusten Methode, zum von großen Gebieten nanowrinkles sowie scharfen hohen Fläche bimetallischen nanostructures, gemünzte nanopetals, in einem Formspeicherpolymer zu erstellen. Indem wir am großen Umfang, der einfach und billig ist, wir bauen auf das durch Hitze bewirkte Entspannung von vorgespannten Formspeicherpolymerblättern, um unsere gewünschten Zellen zu erzielen kopieren.4-6

Abbildung 1. Zeitlupen, Herstellungsverfahren der niedrigen Kosten von den nanostructures integriert in Plastik. Nanowrinkles bildete sich durch isoptropic Schrumpfung (a), indem er isotropically über Lochmaske kopierte und dann (b) schrumpfte, indem er anisotropically (c) und nanopetals schrumpfte, die indem er die nanowrinkles erstellt werden, knackte.

Die resultierenden nanostructures -- dieser Aufschlag als effektive Nano-antennen -- werden selbst-zusammengebaut, indem man die Nichtübereinstimmung in der Steifheit zwischen dem einfahrenden vorgespannten Polymerblatt und den metallischen Dünnfilmen wirksam einsetzt. Diese nanopetals stellen kleine Krisenherde an ihren Rändern zur Verfügung, die die extrem starken plasmonic Effekte aufweisen, die Emission auf kleinen Erregungsvolumen (10L)-18 begrenzen und die Fluoreszenzintensität von nahe gelegenen fluorophores durch einige Tausendfalten erhöhen.

Die starken Oberflächenplasmoneffekte dieser nanopetals in der Nähe von dem Fluoreszin erregt durch Zweiphoton Mikroskopieausstellung über 4000 Faltenverbesserungen in der Fluoreszenzintensität. Diese nanostructures werden leicht und ultrarapidly und können in Kunststoffplatten robust integriert sein erstellt. Mit diesem Anflug können wir eine Vielzahl von den Zellen einschließlich hohe Flächeelektroden sowie optische waveguiding Zellen machen.

Unsere vorhergehenden Werke mit Schrumpffolien haben sich auf die Anwendungen eines Polystyrenspielzeugs konzentriert, das „Shrinky-Dinks“ genannt wird.7 Vor Kurzem zeigten wir, dass ein Dünnfilm des Polyolefinpsychiaters eine 95% Reduzierung im Bereich für Hochaspekt Schablonen für weiche Lithographie aufweist.8 Indem wir mit einem preiswerten digitalen Handwerksschneider kombinierten, waren wir in der Lage, die verhältnismäßig einheitlichen und konsequenten kompletten microfluidic Kanäle mit glatten Oberflächen, vertikalen Seitenwänden und hohen Längenverhältniskanälen mit seitlichen Auflösungen weit über dem Hilfsmittel auch zu erzielen, das verwendet wurde, um sie zu schneiden.9 Wenn sie mit leitfähigen Tinten oder Metallen kombiniert werden, können wir die interessanten Zellen erstellen, die für Druck-Nano-elektronik nützlich sind.


Bezüge

  1. B.Y. Ahn, E.B. Duoss, M.J. Motala, X. Guo, S.Park, Y. Xiong, J. Yoon, R.G. Nuzzo, J.A. Rogers, J.A. Lewis, Wissenschaft, 2009, 323,1590-1592.
  2. J.A. Rogers et al., Proc. National. Acad. Sci, 2001, 98, 4835.
  3. R.A. Potyrailo, W.G. Morris, Anal. Chem., 2007, 79, 45.
  4. K. Sollier, C.A. Mandon, K.A. Heyries, L.J. Blum und C.A. Marquette, LaborChip, 2009, 9, 3489-3494.
  5. M. Lang M.A. Sprague, A.A. Grimes, B.D. Rich und M. Khine, Appl Phys Lett, 2009, 94,
  6. C.S. Chen, D.N. Breslauer, J.I. Luna, A. Grimes, W.C. Chin, L.P. Leeb und M. Khine, LaborChip, 2008, 8, 622-624.
  7. A. Schmutze, D.N. Breslauer, M. Long, J. Pegan, L.P. Lee und M. Khine, LaborChip, 2008, 8, 170-172.
  8. D. Nguyen, D. Taylor, K. Qian, N. Norouzi, J. Rasmussen, S. Botzet, K.H. Lehmann, K. Halverson und M. Khine, LaborChip, 2010, 10, 1623-1626.
  9. D. Taylor, D. Dyer, V. Lew, M. Khine, LaborChip, 2010, DOI: 10.1039/c0047

Copyright AZoNano.com, MANCEF.org

Date Added: Nov 25, 2010 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 14. June 2013 04:12

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