柔性湿度传感器低温直写制备

作者:康国毅; 钟易晟; 姜佳昕; 杜贤若; 郑高峰
来源:光学精密工程, 2023, 31(22): 3279-3288.
DOI:10.37188/OPE.20233122.3279

摘要

三维导电结构的低温、高结合力直写喷印是柔性电子复合器件制造应用所面临的挑战。本文基于银氨络合机理制备出可用于三维导电结构成型的无颗粒直写溶液,克服了金属颗粒团聚的问题,做到了长期保存。50℃低温烧结条件下,银氨络合溶液制备的导电纤维与银纳米颗粒溶液制备的导电纤维相比导电性能优异,电阻低至365Ω/mm。银氨络合溶液直写制备的纤维结构与柔性基底之间有着强附着性,并具备良好的自堆叠特性,可以通过调节纤维堆叠层数在10层到50层变化,控制导电纤维的电阻在6.7~34.1Ω/mm范围内改变。在不同饱和盐溶液建立的湿度环境下,对基于银氨络合溶液设计的湿度传感器进行测试,传感器展现出良好的湿度响应性能,迟滞低至3.2%,同时在湿度循环变化下实时响应效果优良。无颗粒直写溶液在制备柔性电子产品方面有着可观的前景,并且在运动检测和健康管理等领域有广泛的应用。