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

 

Кинетика vs. термодинамика
Кинетика vs. термодинамика

Успехи химии - самый цитируемый российский научный журнал
Успехи химии - самый цитируемый российский научный журнал по данным Journal Citation Reports за 2018 г., импакт - фактор 4.612, пятилетний 4.263, квартиль Q1.

Содержание 4 и 5 номеров Mendeleev Communication
Вышли 4 и 5 номер журнала Mendeleev Communication, ссылки на статьи в Scientific Direct даны на сайте журнала. Журнал публикует (и достаточно быстро) короткие сфокусированные сообщения по широкой тематике, в том числе, по материалам, наноматериалам, нанохимии в сотрудничестве с компанией Elsevier.

SCAMT Workshop Week, практикум по нанотехнологиям. СПб, 20-26 Января 2020: открыт прием заявок!
SCAMT Workshop Week (SWW) - уникальный междисциплинарный химико-биологический воркшоп: за 1 неделю у вас будет возможность сделать научный проект в одной из самых современных областей нанотехнологий и освоить новые практические навыки. SWW будет проходить с 20 по 26 января 2020, прием заявок открыт.

Лекция про Дмитрия Ивановича и Наномир на Фестивале науки
Е.А.Гудилин и др., Фестиваль науки
В дни Фестиваля науки «NAUKA 0+» на Химическом факультете МГУ ведущие ученые познакомили слушателей с самыми современными достижениями химии. Ниже приводится небольшой фоторепортаж 1 дня и расписание лекций.

Как правильно заряжать аккумулятор?
Д. М. Иткис
Химик Даниил Иткис о том, как правильно заряжать аккумуляторы гаджетов и почему телефон выключается на холоде

Постлитийионные аккумуляторы
В. А. Кривченко
Физик Виктор Кривченко о перспективных видах аккумуляторов, фундаментальных проблемах в производстве литий-серных источников тока и преимуществах постлитийионных аккумуляторов

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

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!



 
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.