Carte schématique et physique intégrée des capteurs autoalimentés à base de papier
Les capteurs flexibles peuvent être portés ou implantés dans le corps humain et peuvent détecter des informations ambiantes et sont largement surveillés dans le domaine des soins de santé. Cependant, le capteur lui-même en tant qu'appareil électrique ne fonctionne pas indépendamment et nécessite une alimentation pour son alimentation. MSC) comme un nouveau type de dispositif de stockage d'énergie micro-électrochimique est facile à intégrer efficacement avec des capteurs ou d'autres dispositifs électroniques.La méthode générale est de connecter le capteur et la puissance à travers le fil externe, mais dans la technologie d'usure flexible causée par des inconvénients.Comment flexible et sans fil L'intégration de puissance et de capteur dans la même puce, est les défis de recherche actuels.
Le coût des matériaux en papier est faible, jetable et présente une structure fibreuse poreuse et plus grossière qui améliore son adhérence aux dispositifs électroniques en raison de l'action capillaire des pores de cellulose qui rend le matériau d'encre imprimé par la technique d'impression La diffusion de la surface, ce qui entraîne une mauvaise qualité de la formation de l'Académie chinoise des sciences Lanzhou Institut de physique chimique, chimie de l'énergie propre et laboratoire de matériaux Yan Xingbin laboratoire de recherche par la technologie de sérigraphie, la formation de filtre métallique sur la surface de la branche de Ni, combiné avec le suivi La technique d'électrodéposition améliore la conductivité du collecteur de courant et inhibe la diffusion du Ni sur la surface du substrat de papier pour former un collecteur à motifs avec une résolution plus élevée.Sur la surface de Ni, le matériau actif MnO2 ou polypyrrole (PPy) est déposé électrochimiquement Suppression de l'électrolyte en gel pour former un supercondensateur symétrique à base de MnO2 et un supercondensateur asymétrique à base de MnO2 et PPy. Après test, il indique que la supercapacité à base de papier présente de bonnes caractéristiques électrochimiques et une forte résistance à la déformation mécanique Caractéristiques (après avoir plié 10 000 fois la capacité de presque aucune récession), sa densité d'énergie et la densité de puissance sont situés dans le même type de super L'avant-garde du conteneur.
Sur la base du circuit intégré métallique imprimé sur papier, les chercheurs ont intégré le MSC et le capteur UV ou le capteur de gaz dans le même papier monolithique, et le dispositif intégré a présenté de bonnes caractéristiques de détection et des caractéristiques auto-alimentées. Et les composants électriques intégrés dans la même puce à base de papier.Cette stratégie d'intégration de substrat à base de papier pour l'électronique portables et portables pour ouvrir une nouvelle méthode de conception.
L'étude a été publiée en ligne à Advanced Functional Materials et les travaux de recherche ont été soutenus et soutenus par le programme de développement clé de la National Natural Science Foundation et de l'Institut de recherche.