p Cientistas do INM combinaram os benefícios dos materiais eletrônicos orgânicos e inorgânicos em um novo tipo de tintas híbridas. Isso permite que os circuitos eletrônicos sejam aplicados ao papel diretamente de uma caneta, por exemplo. p A eletrônica do futuro será impressa. Os circuitos flexíveis podem ser produzidos de forma barata em folha ou papel usando processos de impressão e permitem designs futuristas com diodos curvos ou elementos de entrada. Isso requer materiais eletrônicos imprimíveis que podem ser impressos e retêm um alto nível de condutividade durante o uso, apesar de suas superfícies curvas. Alguns materiais experimentados e testados incluem orgânicos, polímeros condutores e nanopartículas feitas de óxidos condutores (TCOs). Cientistas pesquisadores do INM - Leibniz-Institute for New Materials agora combinaram os benefícios dos materiais eletrônicos orgânicos e inorgânicos em um novo tipo de tintas híbridas. Isso permite que os circuitos eletrônicos sejam aplicados ao papel diretamente de uma caneta, por exemplo.

p Os desenvolvedores irão demonstrar seus resultados e as possibilidades que eles oferecem no estande B46 no pavilhão 2 da Feira de Hanover deste ano, como parte da feira líder de Pesquisa e Tecnologia, que acontece de 25 a 29 de abril.

p Para criar suas tintas híbridas, os cientistas pesquisadores revestiram nanopartículas feitas de metais com orgânicos, polímeros condutores e os suspendem em misturas de água e álcool. Essas suspensões podem ser aplicadas diretamente sobre papel ou papel alumínio usando uma caneta e secam sem qualquer processamento para formar circuitos elétricos.

p "Polímeros eletricamente condutores são usados ​​em OLEDs, por exemplo, que também pode ser fabricado em substratos flexíveis, "explica Tobias Kraus, Chefe do Grupo de Pesquisa Formação de Estruturas do INM. “A combinação de metal e nanopartículas que apresentamos aqui combina flexibilidade mecânica com a robustez de um metal e aumenta a condutividade elétrica”.

p Os desenvolvedores combinam os polímeros orgânicos com nanopartículas de ouro ou prata. Os compostos orgânicos têm três funções:"Por um lado, os compostos servem como ligantes, garantir que as nanopartículas permaneçam suspensas na mistura líquida; qualquer aglomeração de partículas teria um efeito negativo no processo de impressão. Simultaneamente, os ligantes orgânicos garantem que as nanopartículas tenham um bom arranjo durante a secagem. Em última análise, os compostos orgânicos atuam como 'dobradiças':se o material for dobrado, eles mantêm a condutividade elétrica. Em uma camada de partículas de metal sem a bainha de polímero, a condutividade elétrica seria rapidamente perdida quando o material é dobrado, "o cientista de materiais Kraus continua. Devido à combinação de ambos os materiais, quando dobrado, a condutividade elétrica é maior no geral do que em uma camada feita exclusivamente de polímero condutor ou uma camada feita exclusivamente de nanopartículas de metal.

p "Nanopartículas de metal com ligantes já são impressas para formar a eletrônica hoje, "explica o físico-químico Kraus, acrescentando que a maioria das cascas teve que ser removida por um processo de sinterização porque, enquanto por um lado eles controlam o arranjo das nanopartículas, por outro lado, eles não são condutores. Ele acrescentou que isso é difícil no caso de materiais de suporte que são sensíveis à temperatura, como papel ou filmes de polímero, uma vez que estes seriam danificados durante o processo de sinterização. Kraus resume os resultados de sua pesquisa, dizendo, "Nossas novas tintas híbridas são condutoras assim que secam, além de serem particularmente flexíveis mecanicamente e não requerem sinterização".

p O INM realiza pesquisa e desenvolvimento para criar novos materiais - para hoje, amanhã e além. Químicos, físicos, biólogos, cientistas e engenheiros de materiais se unem para focar nestas questões essenciais:quais propriedades de materiais são novas, como podem ser investigados e como podem ser adaptados para aplicações industriais no futuro? Quatro esforços de pesquisa determinam os desenvolvimentos atuais no INM:Novos materiais para aplicação de energia, novos conceitos para superfícies médicas, novos materiais de superfície para sistemas tribológicos e nano segurança e nano bio. A pesquisa no INM é realizada em três áreas:Tecnologia de Nanocompósitos, Materiais de interface, e Bio Interfaces.