094-218228034

全民彩票|金属-硅混合微结构实现创新型柔性光电器件2020-11-15 00:12

本文摘要:这种金属硅杂化微结构中的金属成分可以使其导电,而弹性硅树脂可以使微结构具有弹性。研究人员使用持续时间仅为飞秒的短激光脉冲以及PDMS和银离子的混合物来产生宽度仅为25微米的微结构。研究人员在波长为522纳米的飞秒激光照射下,利用PDMS和银的混合物获得了线性微结构。

激光

据Mems Consulting称,研究人员首次使用单步激光方法用微型仪器生产银和柔性硅混合微结构。这种创新的激光加工技术可以在未来的智能工厂中用于大规模生产包含软材料的定制设备,例如包含具有葡萄糖传感功能的硬材料的工程组织。

这种金属硅杂化微结构中的金属成分可以使其导电,而弹性硅树脂可以使微结构具有弹性。这种独特的综合性能使该结构容易受到机械力的影响,并可用于生产新的光电器件。“这种微观结构可以用来测量非常小的运动或变化,例如昆虫的剧烈运动或人类面部肌肉产生的微小表情,”日本庆阳大学研究小组负责人MitsuhiroTerakawa说。

"这些信息可以帮助计算机将这些微小的运动模拟到极致."根据光学学会的《光学材料科学》杂志,研究人员制作了一种叫做PDMS的带有硅树脂外壳的银丝结构。研究人员使用PDMS是因为它具有柔韧性和生物相容性,这意味着它在人体内使用更安全。

结构

研究人员使用持续时间仅为飞秒的短激光脉冲以及PDMS和银离子的混合物来产生宽度仅为25微米的微结构。在一个飞秒时间内,光传播的距离只有300纳米,只比细菌的数量大。

“我们坚信,我们是第一个使用飞秒激光脉冲产生含有PDMS的混合材料的研究小组;PDMS的灵活性非常简单,”寺川回答说。“这代表着为单一仪器激光加工技术生产软硬材料的生物相容性装置的研究向前迈出了一步。”两步激光工艺合二为一,产生上述混合微结构。被称为光单体和光还原的光化学反应被整合在一个步骤中,这两者都是由飞秒激光脉冲引起的。

光聚合利用光来硬化聚合物;光还原反应利用光将金属离子还原成微结构和纳米结构。这项生产技术是由寺川的研究小组(正在研究软材料的双光子光还原)和德国研究机构——汉诺威激光中心的研究小组(仍在推进PDMS的单光子光单体)共同开发的。研究人员在波长为522纳米的飞秒激光照射下,利用PDMS和银的混合物获得了线性微结构。他们还认真自由地选择了与PDMS有较好融合的银离子。

研究人员发现,仅通过一次激光扫描形成的线结构显示了金属的导电性和聚合物的弹性,额外的激光扫描可以产生更薄、更均匀分布的结构。它们还通过在微结构上产生气流和3千帕的压力来显示线性微结构对机械力的调用。

研究人员回应说,除了生产线结构之外,这种方法还可以用来生产微小的3D金属硅结构。接下来,他们计划研究生产出来的导线结构是否能够长期保持其结构和性能。“我们的工作指出,同时诱导光还原和光敏聚合物的一步生产工艺有望用于生产柔性和导电的微结构,”寺川回应道。“这是朝着我们的长期目标迈出的一大步,我们的长期目标是开发智能工厂,并在一条生产线上生产许多生物相容的设备(无论原材料是软材料还是硬材料)。

微结构


本文关键词:在一个,飞秒激光,人员,结构,全民彩票

本文来源:全民彩票-www.yaboyule355.icu