Чернила, которые заставляют цепи менять форму

Электроника с переменной силой между жесткими и мягкими режимами.Галлия, с различной жесткостью в твердых и жидких формах, является ключевым материалом, но имеет такие проблемы, как высокое поверхностное натяжение и фазовые изменения.Исследователи из Каиста и Сеульского национального университета создали чернила для печати схемы переменной стыки при комнатной температуре, позволяя устройствам, которые адаптируют жесткость для носимых, имплантатов и роботов.

Новые чернила позволяет печатать многослойные цепи, такие как печатные платы, которые изменяют жесткость с температурой, открывают новые использования в электронике, медицинских устройствах и робототехнике.Традиционная электроника либо жесткая, либо мягкая, ограничивающая комфорт или управление. Электроника с высокой точки зрения, которая адаптируется к использованию, становятся более важными.

Чтобы решить эту проблему, исследователи сосредоточились на галлиях, который тает чуть ниже температуры тела.Твердый галлий жесткий, в то время как его жидкая форма мягкая и жидкая.Использование галлия в электронной печати было ограничено его высоким поверхностным натяжением и нестабильностью при расплаве.

Они разработали процесс печати с помощью жидких металлических чернил, контролируемый pH.Смешивая частицы микроразмерного галлия с полиуретановой матрицей с нейтральным растворителем, они сделали стабильные толстые чернила для точной печати.При нагревании после печати ДМСО разрушается, создавая кислотную среду, которая удаляет оксидный слой на частицах галлия.Это заставляет частицы соединяться в электрически проводящие сети с регулируемыми механическими свойствами.

Печатные схемы имеют мелкие детали, проводимость и коэффициент изменения жесткости до 1465 - позволяя переключанию материала от жесткого такого пластика к мягкому, как резину.Чернила также работает с обычными методами печати, такими как трафаретная печать и погружение, обеспечивая создание крупных и трехмерных устройств.

Команда показала это, создав устройство, которое действует как жесткий портативный электронный гаджет в нормальных условиях, но при ношении становится мягким носимым носимым устройством.Они также сделали нейронный зонд, который остается жестким во время операции по размещению, но смягчает внутреннюю ткань мозга, чтобы уменьшить воспаление, что дает обещание медицинских имплантатов.