弹性导电墨水 (ECI) 可以有效平衡印刷柔性电子产品的机电性能。实现 ECI 直接打印在具有复杂纹理的可变形多孔基板(如纺织品)上以形成连续稳定的电通路仍然具有挑战性。
近日,东华大学Jianyong Yu,Jiaqing Xiong设计了一种具有高渗透性和低扩散性的自粘性 ECI,实现了在具有材料和结构多样性的各种纺织品上的高效电极打印。
文章要点
1)ECI 由微相分离增韧弹性体(苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯/乙基乙烯基乙酸酯 (SIS-EVA))和二元导电填料组成。SIS-EVA 提供了坚韧的框架来保护银片 (AgFKs) 并形成延展性导电路径,在动态变形时可以通过液态金属微球 (LMMSs) 进行电补偿。
2)独立的 ECI 导体表现出 ∼1305.5% 的断裂应变和 ∼5322.7 S cm−1 的电导率。 ECI 可在无需预处理的各种纺织品上进行普遍印刷,具有高渗透性(319.2 μm)和低扩散性(6.2 μm),在针织棉纺织品上显示出约 216 μm 的稳定印刷线宽,同时在 50% 应变下经过 200 次拉伸循环后仍保持电气稳定性。
印刷电子纺织品具有可拉伸性、高耐磨性和可机洗性,可用于织物电极、电容式传感器和心电图监测等可穿戴应用。
参考文献
Liming Zhu, et al, Self-Adhesive Elastic Conductive Ink with High Permeability and Low Diffusivity for Direct Printing of Universal Textile Electronics, ACS Nano, 2024
DOI: 10.1021/acsnano.4c11291
https://doi.org/10.1021/acsnano.4c11291