Huella y Encogimiento: ¿Una Nueva Estrategia para la Electrónica Imprimible?

por Profesor Michelle Khine

Profesor Michelle Khine, Departamento de la Ingeniería Biomédica, Universidad de California, Irvine
Autor Correspondiente: mkhine@uci.edu

La atracción de la electrónica de la impresión sobre aproximaciones más convencionales miente en su potencial de modelar áreas extensas y los dispositivos flexibles económicamente en los substratos plásticos.1 Tales tecnologías podían probar crítico para las aplicaciones tales como visualizaciones y las antenas flexibles.2,3 Mientras Que el estampar con estarcido y la impresión de la inyección de tinta se limitan en la resolución, proporcionamos a medios de mejorar sobre el límite inherente de resolución de la impresión mediante la impresión en las hojas plásticas pretensadas. Con una reducción del 95% en área, podemos lograr las estructuras de alta resolución y altas de la relación de aspecto.

Profesor Khine de la Universidad de California, Irvine propuso un simple, ultrarrápido, y del método robusto para crear áreas extensas de los nanowrinkles así como de los altos nanostructures bimetálicos sostenidos de la superficie, nanopetals acuñados, en un polímero de memoria de dimensión de una variable. Modelando en el gran escala, que es fácil y barato, confiamos en la relajación provocada por el calor de las hojas pretensadas del polímero de memoria de dimensión de una variable para lograr nuestras estructuras deseadas.4-6

Cuadro 1. Ultrarrápido, proceso de fabricación del bajo costo de los nanostructures integrados en el plástico. Nanowrinkles formó por la contracción isoptropic (a) modelando vía máscara de sombra y después encogiendo isotropically (b), encogiendo anisotropically (c) y los nanopetals creados quebrando los nanowrinkles.

Los nanostructures resultantes -- ese servicio como nano-antenas efectivas -- uno mismo-son ensamblados leveraging la discordancía en rigidez entre la hoja pretensada del polímero que se retracta y las películas finas metálicas. Estos nanopetals proporcionan a apuroses minúsculos en sus bordes que exhiban los efectos plasmonic extremadamente fuertes, lindando la emisión a los pequeños volúmenes de la excitación (10L-18) y aumentando la intensidad de la fluorescencia de fluorophores próximos por varios mil-dobleces.

Los efectos superficiales fuertes del plasmón de estos nanopetals cerca de la fluoresceína emocionada por la pieza de convicción de la microscopia del dos-fotón sobre 4000 aumentos del doblez en intensidad de la fluorescencia. Estos nanostructures fácilmente y ultrarapidly se crean y pueden ser robusto integrados en las hojas plásticas. Con esta aproximación, podemos hacer una variedad de estructuras incluyendo los altos electrodos de la superficie así como las estructuras waveguiding ópticas.

Nuestros trabajos previos con las películas contráctiles se han centrado en las aplicaciones de un juguete del poliestireno llamado “Shrinky-Dinks”.7 Recientemente, demostramos que una película fina del encogimiento de la poliolefina exhibe una reducción del 95% en el área para los modelos del alto-aspecto para la litografía suave.8 Combinando con un buril digital barato del arte, podíamos también lograr relativamente el uniforme y los canales microfluidic completos constantes con las superficies lisas, los flancos verticales, y los altos canales de la relación de aspecto con resoluciones laterales bastante más allá de la herramienta usada para cortarlas.9 Cuando están combinados con tintas o metales conductores, podemos crear las estructuras interesantes útiles para la nano-electrónica impresa.


Referencias

  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, Ciencia, 2009, 323,1590-1592.
  2. J.A. Rogers y otros, Proc. Nacional. Acad. Sci, 2001, 98, 4835.
  3. R.A. Potyrailo, W.G. Morris, Anal. Quím., 2007, 79, 45.
  4. K. Sollier, C.A. Mandon, K.A. Heyries, L.J. Blum y C.A. Marquette, Viruta del Laboratorio, 2009, 9, 3489-3494.
  5. M. De Largo, M.A. Sprague, A.A. Grimes, B.D. Rich y 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 y M. Khine, Viruta del Laboratorio, 2008, 8, 622-624.
  7. A. Grimes, D.N. Breslauer, M. Long, J. Pegan, L.P. Lee y M. Khine, Viruta del Laboratorio, 2008, 8, 170-172.
  8. D. Nguyen, D. Taylor, K. Qian, N. Norouzi, J. Rasmussen, S. Botzet, K.H. Lehmann, K. Halverson y M. Khine, Viruta del Laboratorio, 2010, 10, 1623-1626.
  9. D. Taylor, D. Dyer, V. Lew, M. Khine, Viruta del Laboratorio, 2010, DOI: 10.1039/c0047

Derechos De Autor AZoNano.com, MANCEF.org

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

Last Update: 14. June 2013 04:44

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