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南開大學Nature Commun:超支化分子穩定Ag納米線墨水
納米技術 納米 2025-03-16

開發功能的納米線墨水需要控制其組成、流變性(rheological)、流體性等因素進行優化,改善其打印的性能。并且,需要苛刻的后處理保證得到柔性器件的性能最大化,如何均勻的將納米線的結構均勻沉積,并且保證器件的重復性和規模化變得具有非常大的挑戰。

有鑒于此,南開大學梁嘉杰教授等報道提出開發Ag納米線(AgNW)墨水的策略,并且使用超支化分子HPMs(hyperbranched molecules)作為Ag納米線的分散劑和穩定劑。

本文要點:

(1)

通過低含量的HPMs(AgMW:HPMs的質量比=1:0.001),HPMs的三維結構和官能團使得制備固體含量達到20 wt. %的HPMs-AgNW墨水。這種HPMs-AgNW墨水能夠打印得到分辨率為20 μm的圖案,并且能夠在各種柔性載體上進行打印,無需復雜的后處理。

(2)

得到條狀涂層的透明電極(電阻達到17.1 Ω sq-1,透光率達到94.7 %),槽模涂層柔性導電圖案,絲網印刷導線(導電性達到6.2×104 S cm-1),3D打印可拉伸導線。重要的一點是,這種HPMs穩定策略(HPMs-stabilized formulation strategy)是一種功能納米線的普適性功能策略,能夠對各種納米線可穿戴器件進行集成。

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參考文獻

Mi, X., Liu, L., Yang, S. et al. Ink formulation of functional nanowires with hyperbranched stabilizers for versatile printing of flexible electronics. Nat Commun 16, 2590 (2025).

DOI: 10.1038/s41467-025-57959-4

https://www.nature.com/articles/s41467-025-57959-4


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