Gennembrud inden for fleksibel elektronik muliggjort af uorganisk-baseret laserløftning

Fleksibel elektronik er blevet udråbt som den næste generation inden for elektronik på forskellige områder, lige fra forbrugerelektronik til biointegreret medicinsk udstyr. På trods af deres fortjenester, utilstrækkelig ydelse af organiske materialer som følge af iboende materialegenskaber og behandlingsbegrænsninger i skalerbarhed har udgjort store udfordringer for at udvikle alt-i-et-fleksible elektroniksystemer, hvor display, processor, hukommelse, og energienheder er integreret. Højtemperaturprocesser, afgørende for højtydende elektroniske enheder, har begrænset udviklingen af ​​fleksibel elektronik kraftigt på grund af polymermaterialers fundamentale termiske ustabilitet.

Et forskerhold ledet af professor Keon Jae Lee fra Institut for Materialevidenskab og Teknik på KAIST giver en lettere metode til at realisere højtydende fleksibel elektronik ved hjælp af den uorganiske laser-lift-off (ILLO).

ILLO-processen involverer aflejring af et laserreaktivt eksfolieringslag på stive substrater, og derefter fremstille ultratynde uorganiske elektroniske enheder, f.eks., høj densitet crossbar memristive hukommelse oven på eksfolieringslaget. Ved laserbestråling gennem bagsiden af ​​substratet, kun de ultratynde uorganiske anordningslag eksfolieres fra substratet som følge af reaktionen mellem laser og eksfolieringslag, og derefter overført til enhver form for modtagersubstrat, såsom plast, papir, og endda stof.

Denne ILLO -proces kan muliggøre ikke kun nanoskala -processer til fleksible enheder med høj densitet, men også processen med høj temperatur, der tidligere var vanskelig at opnå på plastsubstrater. Den overførte enhed demonstrerer med succes fuldt funktionel tilfældig adgangshukommelsesdrift på fleksible underlag selv under alvorlig bøjning.

Professor Lee sagde, "Ved at vælge et optimeret sæt uorganisk eksfolieringslag og substrat, en nanoskala -proces ved en høj temperatur på over 1000 ° C kan bruges til fleksibel elektronik med høj ydeevne. ILLO -processen kan anvendes på forskellig fleksibel elektronik, såsom drivkredsløb til displays og uorganisk baserede energienheder såsom batteri, solcelle, og selvdrevne enheder, der kræver processer med høj temperatur. "