Site Sponsors
  • Strem Chemicals - Nanomaterials for R&D
  • Park Systems - Manufacturer of a complete range of AFM solutions
  • Oxford Instruments Nanoanalysis - X-Max Large Area Analytical EDS SDD

Forskere Opret ny Silicon Nanocoils

Published on January 13, 2011 at 12:55 AM

Forskere på North Carolina State University har skabt de første ruller af silicium nanotråde på et underlag, der kan strækkes til mere end fordoble deres oprindelige længde, bevæger os tættere på at indarbejde strækbar elektroniske enheder i tøj, implantable sundheds-overvågning enheder, og et væld af andre applikationer.

"For at skabe strækbar elektronik, du skal lægge elektronik på et strækbart substrat, men elektroniske materialer selv tendens til at være stive og skrøbelige," siger Dr. Yong Zhu, en af ​​de forskere, der skabte det nye nanotrådene bredbånd og en assisterende professor af mekaniske og rumfart ingeniør på NC State. "Vores idé var at skabe elektroniske materialer, der kan skræddersyes til bredbånd til at forbedre deres strækbarhed uden at skade de elektriske funktionaliteten af ​​materialer."

Zhu forskning team har skabt den første ruller af silicium nanotråde på et underlag, der kan strækkes til mere end fordoble deres oprindelige længde, bevæger os tættere på at udvikle elastisk elektroniske enheder.

Andre forskere har eksperimenteret med "knæk" elektroniske materialer til bølgede former, som kan strække sig meget som bælgen på en harmonika. Men Zhu siger, den maksimale belastninger for bølgede strukturer ske på lokaliserede positioner - de toppe og dale ¬ - på bølgerne. Så snart fejlen stammen er indgået på en af ​​de lokaliserede positioner, hele strukturen mislykkes.

"En ideel form til at rumme store deformation ville føre til en ensartet belastning fordeling langs hele længden af ​​struktur - ¬ en spole foråret er en sådan ideel form," Zhu siger. "Som et resultat heraf kan de bølgede materialer ikke komme tæt på spoler grad af strækbarhed." Zhu bemærker, at spolen formen er energimæssigt gunstigt kun for en-dimensionelle strukturer, såsom ledninger.

Zhu team sætte en gummi underlag under pres og brugte meget specifikke niveauer af ultraviolet stråling og ozon til at ændre sin mekaniske egenskaber, og derefter placeres silicium nanotråde oven på underlaget. Den nanotråde dannet spoler ved frigivelse af stammen. Andre forskere har været i stand til at skabe bredbånd ved hjælp af fritstående nanotråde, men har hidtil ikke været i stand til direkte at integrere disse spoler på et strækbart substrat.

Mens den nye spolerne 'mekaniske egenskaber tillader dem at være strakt en ekstra 104 procent ud over deres oprindelige længde, kan deres elektriske ydeevne ikke holde pålideligt at et så stort område, muligvis på grund af faktorer som kontakt modstand ændre eller elektrode fiasko, Zhu siger. "Vi arbejder på at forbedre pålideligheden af ​​de elektriske ydeevne, når spolerne er strakt til det yderste af deres mekaniske strækbarhed, som sandsynligvis langt ud over 100 procent, ifølge vores analyse."

Kilde: http://www.ncsu.edu/

Last Update: 20. October 2011 19:33

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit