Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис. 1: Процесс получения дорожки на
микроуровне
Рис. 2: Зависимость вязкости чернил от
содержания серебра
Рис. 3: Зависимость удельного сопротивления
дорожки от времени при разных температурах
выдерживания
Рис. 4: Новый вид искусства: рисунок проводящими чернилами,
дополненный горящим светодиодом.
Рис. 5: Гибкий дисплей низкого разрешения, полученный с
использованием проводящих чернил
Рис. 6: Антена из бумаги и проводящих чернил

Нарисуем ручкой телевизор!

Ключевые слова:  гибкий дисплей, микроэлектроника, наночастица

Опубликовал(а):  Чепиков Всеволод Николаевич

29 июня 2011

Все больше микросхем используется в различных областях, все выше к ним требования. Все больше интерес к гибким микросхемам и все ближе они к массовому производству.

Существуют разные варианты подложек для гибких микросхем, но как заманчиво было бы использовать в таком качестве бумагу. Она, во-первых, очень дешевая, во-вторых, весьма легкая.

На любой микросхеме присутствует огромное число дорожек. Оптимизация процесса их получения – весьма актуальная задача. Есть набор методов, пригодных для реализации на гибких подложках: магнетронное распыление металла, распыление проводящего материала в виде аэрозоли и некоторые другие. Но эти методы сложны в реализации и дороги. Группа американских ученых постаралась предельно упростить процесс получения дорожек: так чтобы он стал сравним по простоте с письмом обыкновенной ручкой (рис. 1).

В качестве инструмента воспользовались одной из коммерчески доступных моделей ручек, в качестве подложки – бумагой. Вот только в качестве чернил потребовался специальный гель на основе частиц серебра. Диаметр частиц составлял 400±120 нм, роль дисперсионной среды играла вода с добавкой гидроксоэтилцеллюлозы для повышения вязкости.

Массовая доля серебра варьировалась от 35% до 65% процентов, вязкость при этом возрастала примерно на 3 порядка (рис. 2). Исследователи пришли к выводу, что приемлемых значений для достаточно хорошего истечения чернил из ручки при сохранении нарисованных линий вязкость достигает лишь при содержании серебра в интервале 45%-55%.

Ручки с такими чернилами в дальнейшем использовались при изготовлении электрических схем светодиодных дисплеев и проводящей части трехмерной антенны. Важно отметить, что сопротивление полученных вышеописанным способом дорожек можно значительно снизить выдерживанием изделия при температуре 100 - 200ºС (рис. 3). Этот эффект объясняется за счет удаления воды и, возможно, части полимера, что приводит к улучшению контактов между частицами серебра.

Логично предположить, что если такая технология войдет в массовое производство, то подобные чернила будут, в первую очередь, применяться для принтеров (возможно, вязкость при этом будет несколько подкорректирована в соответствии с новыми требованиями). А ручка с серебряными чернилами останется инструментом для получения единичных экземпляров новых устройств или тонкого ремонта существующих.




Комментарии
"Диаметр наночастиц составлял 400±120 нм, ..."

Нано - это до 100 нм.
Kir K Ext undefined undefined, 14 июля 2011 00:33 
Хорошая задумка. Только сопротивление будет наверно высокое. И ешо как пойдет для вч. Но все ровно лудше чем травить плату... Совет чувакам - делайте теперь к ней ластик! Макетровать с таким очень удобно будет - наглючил - стер и перерсовал.
К томуже если удалось все скомпановать можно сразу в коробку а не копировать на текстолит с шариков. И ремонт мобил, пленочных клав и тому подобное. Пока пользуется графитовый клей.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Магнитные жидкости. Вавилонские башни Наномира.
Магнитные жидкости. Вавилонские башни Наномира.

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.