高拉伸高迁移率半导体纳米纤维共混薄膜应用于完全可拉伸有机晶体管

可拉伸有机场效应晶体管(OFETs)是有机集成电路和可穿戴生物传感器的基本组成部分.可拉伸有机半导体是实现高迁移率可拉伸OFETs的核心材料.目前实现高迁移率高拉伸聚合物半导体仍面临挑战.在此,我们通过混合聚合物半导体和弹性体,制备了高迁移率可拉伸的半导体共混薄膜.通过纳米限域效应,聚合物形成独特的纳米纤维.半导体薄膜具有低结晶度和高聚集度,因此该纤维共混薄膜具有高迁移率和高拉伸性.我们制备的完全可拉伸的有机晶体管在0%和100%应变下空穴迁移率分别为2.74和2.53 m^(2)V^(-1)s^(-1).即使在150%应变下,可拉伸晶体管的迁移率也高达1.57 cm^(2)V^(-1)s^(-1).可拉伸晶体管在30%应变下的1000个拉伸/释放周期中表现出了高的机械鲁棒性.

电喷印刷柔性传感器

柔性传感器因其在弯折、扭曲、拉伸等大变形条件下具有稳定的传感性能,所以在软体机器人、可穿戴电子和生物医疗等领域具有潜在的应用前景,受到了国内外研究者的广泛关注。与传统光刻技术相比,印刷技术制造作为增材制造,具有绿色、低成本和可大面积制造的优势,被广泛应用于柔性电子器件制备。其中,电流体动力喷墨打印(电喷印)技术因其具有多种功能材料的兼容性,被认为最有可能替代传统的光刻技术,实现柔性传感器高分辨率和跨规模制造。近年来,电喷印技术在微型化柔性传感器制造领域显示出广泛的应用潜力。本综述重点介绍了电喷印刷柔性传感器的工艺、材料和应用的最新研究进展。首先,详细介绍了电流体动力喷墨打印技术的工作原理,总结了用于电喷印的各种功能性墨水材料,然后,介绍了电喷印刷中墨水和柔性基底间表界面调控的问题。随后,综述了电喷印方法在柔性压力传感器、柔性气体传感器和柔性电化学传感器等柔性传感器制造的应用进展。最后,总结讨论了下一代电喷印刷技术在柔性传感器领域的机遇与挑战。