Forbedring af sølv nanotråde til FTCE'er med blitzlysinteraktioner

Fleksible transparente ledende elektroder (FTCE'er) er et vigtigt element i fleksibel optoelektronik til næste generations bærbare displays, augmented reality (AR), og tingenes internet (IoT'er). Sølv nanotråde (Ag NW'er) har fået stor opmærksomhed som fremtidige FTCE'er på grund af deres store fleksibilitet, materiale stabilitet, og storstilet produktivitet. På trods af disse fordele, Ag NW'er har ulemper såsom høj ledning-til-ledning kontaktmodstand og dårlig vedhæftning til underlag, resulterer i alvorligt strømforbrug og delaminering af FTCE'er.

Et koreansk forskerhold ledet af professor Keon Jae Lee fra Materials Science and Engineering Department ved KAIST og Dr. Hong-Jin Park fra BSP Inc., har udviklet højtydende Ag NW'er (plademodstand ~ 5 Ω/sq, transmittans 90 % ved λ =550 nm) med stærk adhæsion på plast (grænsefladeenergi på 30,7 J m-2) ved brug af blitzlys-materiale-interaktioner.

Det brede ultraviolette (UV) spektrum af et blitzlys muliggør lokaliseret opvarmning ved krydsene mellem nanotråde (NW), hvilket resulterer i hurtig og fuldstændig svejsning af Ag NW. Følgelig, Ag NW'erne viser seks gange højere ledningsevne end de uberørte NW'er. Ud over, den nær-infrarøde (NIR) af flashlampen smeltede grænsefladen mellem Ag NW'erne og et polyethylenterephthalat (PET) substrat, dramatisk forøgelse af adhæsionskraften af ​​Ag NW til PET med 310 %.

Professor Lee sagde, "Let interaktion med nanomaterialer er et vigtigt felt for fremtidig fleksibel elektronik, da det kan overvinde termisk grænse for plast, og vi udvider i øjeblikket vores forskning i lys-uorganiske interaktioner."

I mellemtiden BSP Inc., en laserfremstillingsvirksomhed og en samarbejdspartner i dette arbejde, har lanceret nyt flashlampeudstyr til fleksible applikationer baseret på Prof. Lees forskning.

Resultaterne af dette arbejde med titlen "Flash-induced Self-Limited Plasmonic Welding of Ag NW Network for Transparent Flexible Energy Harvester (DOI:10.1002/adma.201603473) blev offentliggjort i februar 2, 2017 udgave af Avancerede materialer som forsideartiklen.

Professor Lee bidrog også med en inviteret anmeldelse i det samme tidsskrift for online -udgaven den 3. april 2017, "Laser-materiale interaktion til fleksible applikationer, " oversigt over de seneste fremskridt inden for lysinteraktioner med fleksible nanomaterialer.