Flexibilité mécanique et imprimabilité des composites conducteurs et son application dans les circuits imprimés souples et surveillance du comportement des mouvements humains
Récemment, l'Académie chinoise des sciences, l'Institut de recherche avancée en technologies de pointe du Centre de recherche sur les matériaux Wang Zhengping et Sun Rong ont dirigé l'équipe de recherche avancée sur les matériaux d'emballage électroniques. «Résultats de recherche» basés sur des matériaux composites élastiques à haute conductivité, un capteur de déformation ajustable, extensible, imprimable, extensible et sensible et son mouvement dans le corps humain Application of Behavioral Monitoring "publié en ligne dans le Nano Field Journal (DOI: 10.1007 / s12274-017-1811-0).
Les capteurs de déformation flexibles à grande extensibilité, large gamme de déformation, haute sensibilité et bonne fiabilité ont de larges perspectives d'application dans les domaines de la peau électronique et du système de surveillance de mouvement humain, etc. De manière générale, une extensibilité élevée et une sensibilité élevée Contradictoire, parce que la grande capacité d'étirage nécessite une conception raisonnable de sorte que le capteur dans la grande souche pour maintenir l'intégrité de la structure et de la morphologie du matériau, et une grande sensibilité nécessite souvent un grand nombre de changements soudains dans les changements structurels soudains L'équilibre entre une extensibilité élevée et même une conductivité élevée est toujours un défi.
Les membres de l'équipe Hu Yougen, Zhu Pengli, etc. dans les premières particules conductrices hybrides peuvent être contrôlés avec des matériaux composites conducteurs flexibles sur la base de la recherche d'imprimabilité (Journal of Materials Chemistry C, 2016, 4, 5839-5848), l'utilisation de la coquille Les microsphères de polymère polymérisées sont revêtues d'argent métallique sur la surface des particules conductrices hybrides et du composé de polydiméthylsiloxane, à travers la technologie de sérigraphie pour obtenir un circuit flexible et une grande surface de capteur macro flexible préparation simple, réduisant efficacement le composite conducteur La quantité réelle de remplissage du métal noble dans le matériau et maintenir la conductivité élevée et la structure sphérique de la charge conductrice est bénéfique pour améliorer le comportement rhéologique de la pâte conductrice et améliorer l'adaptabilité d'impression.Lorsque la teneur en argent est seulement d'environ 36,7% Le capteur présente une conductivité élevée (1,65 × 104S / m), une large plage de déformation (> 80%), une sensibilité élevée (6,0 à 78,6), un dépassement de résistance faible< 15%) 及优异的长期湿热稳定性 (1750 h) . 此外, 通过对杂化导电粒子填充量的控制, 可进一步对传感器的导电性能, 机械性能及应变传感性能等进行调控. 基于上述良好的综合性能, 该导电弹性复合材料成功应用在可拉伸电极, 柔性精细印刷线路及人体运动行为监测传感器等方面, 充分展示了其在柔性可穿戴电子领域的良好应用价值.
Les résultats de recherche fournissent une technique et une référence efficaces pour le développement de matériaux conducteurs flexibles imprimés flexibles et de capteurs de déformation flexibles.
Le projet a été soutenu par des projets spéciaux de recherche et de développement, la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine, le laboratoire clé des matériaux d'emballage électronique à haute densité dans la province du Guangdong et le fonds d'innovation pour les jeunes de l'Académie chinoise des sciences.
