?AFM?????????????????????????????
2020-06-14 14:02:14.0 来源:??????? 责编:???
- 摘要:
- ?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????
使用相同的PU+h-BN介质墨水沉积不同厚度的薄膜(3、5、10、14和23μm),在厚度为10、14和23μm时,C A -1 与d -1 成比例,但较低的厚度(3μm、5μm)并不显示线性关系,并且具有相对较小的电容值。这可能是由于K-bar涂布后油墨在ITO表面上的脱湿导致这两个样品的不均匀甚至不连续。这使得介电复合材料的应用范围限制在>10μm的薄膜的情况下。
然后,研究者进行了简单的弯曲试验,以验证PU+h-BN介电薄膜的机械柔性。图3h显示了在绕笔弯曲10次之前和期间具有不同电容值的3个样品。图3i中样品1的放大图显示电容值没有明显变化,突出了介电薄膜的机械稳定性和柔性。
研究者还研究了不同起始材料用量下的掺入的h-BN浓度对制备的介电薄膜的光学透过率、ε r 和微观结构均匀性的影响。1-5 mg mL -1 浓度范围的产率显示为60%(图中以红色表示)。然而,对于初始h-BN浓度较高的样品,产率降低。这表明,要进一步提高电介质油墨中生成的h-BN浓度,需要更高的起始浓度。
图4:a)一组不同h-BN浓度(0-11 mg mL-1)的PU+h-BN电介质油墨的照片。b)剥离率、透光率T和εr随h-BN浓度(0-11mg-mL-1)的变化。c)三种不同h-BN浓度(6、8、10mg mL-1)的沉积PU+h-BN薄膜的光学显微照片。
薄膜电介质的平均光透过T PU +h BN film (550nm处)显示随着h-BN浓度的增加,透明度逐渐降低。当浓度6 mg mL -1 降至≈78%,对于透明电子应用仍然可以接受。制备薄膜的ε r 值随着h-BN浓度的增加而增大(图4b(底部)),并在6 mg mL -1 下饱和。图4c显示了沉积薄膜的三个代表性光学图像,对应于三种不同的h-BN浓度。6mg mL -1 h-BN浓度的电介质得到均匀的无针孔薄膜。另一方面,在h-BN浓度较高的薄膜中可以清楚地看到较大的缺陷以及孤立和团聚的颗粒。因此,用于制备光学透明介电薄膜的色散中h-BN的最佳浓度实际上为6 mg mL -1 h-BN,即在沉积的薄膜介电纳米复合材料中约为0.7 vol%。
此外,研究者利用配制的PU+h-BN油墨成功地制造简单的电子电路,如低通滤波器。
小结
这项工作展示了h-BN增强透明柔性PU聚合物电介质在可印刷电子中的潜在应用。研究者在聚合物粘合剂和溶剂体系中通过h-BN的直接UALPE来实现简单的油墨制剂。利用这种油墨,研究人员展示了具有高光学均匀性和透明性、单一涂布的10μm厚无针孔柔性介电薄膜的制备。加入h-BN后低频下ε r ≈7.57,实现了ε r 的两倍增强,10 6 则高达1.6倍,h-BN的加入不会影响基底附着力和PU聚合物基体的介电强度。研究者发现,较薄的薄膜在连续性方面存在挑战,因此将应用范围限制在大于10μm的介电层厚度。通过使用PU+h-BN基印刷电容器制造一阶低通滤波器了演示其应用。h-BN增强型透明柔性PU电介质对于高性价比、大面积可打印(mm到cm范围)和柔性应用(如简单电子电路、电容式触摸表面和电致发光元件)的方面具有吸引力。
- 关于我们|联系方式|诚聘英才|帮助中心|意见反馈|版权声明|媒体秀|渠道代理
- 沪ICP备18018458号-3法律支持:上海市富兰德林律师事务所
- Copyright © 2019上海印搜文化传媒股份有限公司 电话:18816622098