高科技墨水讓任何人都能用圓珠筆繪製可伸展LED裝置
儘管我們聽到越來越多關於可拉伸電子設備的消息,但製造這種設備的組件卻遠遠超出了大多數人的能力範圍。然而現在,科學家們創造出了一種墨水,任何人都可以用普通的圓珠筆在各種表面上畫出可拉伸的發光二極管裝置。
這種墨水是由密蘇里州聖路易斯華盛頓大學的王川副教授和研究生趙俊毅領導的團隊研製的。在此之前,科學家們已經開發出了可用於通過噴墨打印機生產可拉伸發光二極管的墨水。
要將這些墨水用於圓珠筆,需要調整它們的潤濕性(液體與固體表面保持接觸的能力)並改善它們的可書寫性。研究人員還必須提高它們在多孔或纖維表面(如紙張或織物)上的應用能力,而不會相互流淌或混合。
那麼,這些墨水是如何工作的呢?通常,發光二極管是像三明治一樣組合在一起的。它們至少由三層組成–陽極層、發射層和陰極層。這三種鋼筆油墨分別塗抹在另一層上,不會混合,從而發揮這些作用。一種墨水含有導電聚合物,一種含有金屬納米線,還有一種含有被稱為過氧化物的晶體材料。
當與電流連接時,這種靈活、可伸展的油墨組合能夠發出各種顏色。
“廉價、可定制的LED 為實踐教育、更生動的紡織品(如發光服裝或賀卡)和智能包裝提供了機會,”王說。”我們非常期待的一個領域是醫療應用。手寫光發射器和探測器在創建可穿戴生物醫學傳感器和繃帶方面具有更多針對病人的靈活性,這些傳感器和繃帶上可以繪製光電探測器和紅外LED ,用於測量脈搏血氧飽和度或加速傷口癒合。”
有關這項研究的論文最近發表在《自然-光子學》(Nature Photonics)雜誌上。