Het onderzoek is gepubliceerd in ACS Nano.
De onderzoekers hebben emulsiedruppels ingepakt met grafeen en andere 2D-materialen, waardoor de coatings zijn teruggebracht tot atomaire nanolagen. Hun elektrisch geleidende vloeibare emulsies zijn de laagst belastende grafeennetwerken die ooit zijn gerapporteerd – slechts 0,001% volume.
Als deze technologie wordt gebruikt voor spanningssensoren voor het bewaken van fysieke prestaties en gezondheid of elektronische apparaten die zijn geprint uit emulsiedruppels of batterijen van elektrische voertuigen die langer meegaan, zal het zowel goedkoper als duurzamer zijn om deze elektronica te ontwikkelen, aangezien minder grafeen of andere 2D-nanobladen nodig is.
Een andere vooruitgang is dat de elektronische druppelnetwerken kunnen worden gemaakt met behulp van elke vloeistof. Voorheen was onderzoek alleen gericht op het gebruik van oliën en water. Nu hebben onderzoekers echter ontdekt hoe ze kunnen bepalen welke vloeistofdruppels in grafeen worden gewikkeld, zodat de emulsies specifiek kunnen worden aangepast aan een gewenste toepassing.
"Het potentieel van 2D-materialen, zoals grafeen, zit in hun elektronische eigenschappen en hun verwerkbaarheid; we hebben een proces ontwikkeld om het oppervlak van onze nanosheet-dispersies te benutten om emulsiedruppels met ultradunne coatings te stabiliseren", zei research fellow materiaalfysica Sean Ogilvie.
Door het afstemmen van de emulsies kon het team 2D-materialen rond alle vloeistofdruppels wikkelen om hun elektronische eigenschappen te benutten. Zo kunnen volgens Ogilvie emulsie-inkten worden gebruikt zonder ‘koffieringeffect’, waardoor films ter grote van één druppel mogelijk worden voor geprinte transistors en andere elektronische apparaten.
"Een andere opwindende ontwikkeling voor onze onderzoeksgroep is dat we onze emulsies nu ook kunnen ontwerpen en beheersen voor specifieke toepassingen, zoals het verpakken van zachte polymeren zoals siliconen voor draagbare spanningssensoren die een verhoogde gevoeligheid vertonen bij lage grafeenbelasting, en we onderzoeken ook emulsieassemblage van batterij-elektrodematerialen om de robuustheid van deze energieopslagapparaten te verbeteren. "
De Pi-Pop is een e-bike zonder de gewone energiecellen. Hij werkt op kracht zonder lithium-ion,…
Straling vanuit de ruimte is een uitdaging voor kwantumcomputers, omdat hun rekentijd beperkt wordt door…
Na meer dan 40 jaar voor KSB te hebben gewerkt, gaat directeur Nico Gitz binnenkort…
3T Electronics & Embedded Systems, onderdeel van de Kendrion Group, heeft een nieuwe locatie in…
Een nieuw huisbeveiligingssysteem schiet indringers de tuin uit met paintballs of traangas. Het is te…
Om ervoor te zorgen dat er steeds meer hernieuwbare waterstof wordt geproduceerd in Nederland en…