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    Impressão de eletrônicos portáteis flexíveis para aplicativos de dispositivos inteligentes

    O supercapacitor flexível impresso com padrões personalizados. Crédito:grupo de Wei Wu

    A demanda por eletrônicos portáteis flexíveis aumentou com o crescimento dramático de dispositivos inteligentes que podem trocar dados com outros dispositivos pela Internet com sensores incorporados, Programas, e outras tecnologias. Consequentemente, os pesquisadores têm se concentrado em explorar dispositivos de armazenamento de energia flexível, tais como supercapacitadores flexíveis (FSCs), que são leves e seguros e se integram facilmente com outros dispositivos. Os FSCs têm alta densidade de potência e taxas rápidas de carga e descarga.

    A eletrônica de impressão - fabricação de dispositivos e sistemas eletrônicos usando técnicas de impressão convencionais - provou ser econômica, simples, e estratégia escalonável para fabricar FSCs. As técnicas tradicionais de microfabricação podem ser caras e complexas.

    No Avaliações de Física Aplicada , pesquisadores da Universidade de Wuhan e da Universidade de Hunan fornecem uma revisão dos FSCs impressos em termos de sua capacidade de formular tintas funcionais, projetar eletrodos imprimíveis, e integrar funções com outros dispositivos eletrônicos.

    Os FSCs impressos geralmente são fabricados imprimindo as tintas funcionais em materiais de eletrodos orgânicos e inorgânicos tradicionais em substratos flexíveis. Devido à estrutura de filme fino, esses dispositivos impressos podem ser dobrados, esticado, e torcido para um determinado raio sem perda da função eletroquímica.

    Além disso, os componentes coletores de corrente rígidos do supercapacitor também podem ser substituídos pelas partes impressas flexíveis. Várias técnicas de impressão, como serigrafia, impressão a jato de tinta, e a impressão 3D foi bem estabelecida para fabricar os FSCs impressos.

    "O desenvolvimento do miniaturizado, flexível, e dispositivos de armazenamento de energia eletroquímica planar de alto desempenho são um requisito urgente para promover o rápido desenvolvimento de dispositivos eletrônicos portáteis na vida diária, "disse o autor Wu Wei." Podemos imaginar isso no futuro, podemos usar qualquer impressora em nossas vidas e imprimir um supercapacitador para carregar um telefone celular ou uma pulseira inteligente a qualquer momento. "

    Os pesquisadores descobriram, para formulações de tinta para impressão, dois princípios devem ser seguidos. Primeiro, ao selecionar os componentes da tinta, é vital incluir menos aditivos ineficazes, melhores ligantes condutores, e excelentes materiais de eletrodo de dispersão. Segundo, a tinta deve ter uma viscosidade adequada e uma boa propriedade de reologia para obter impressões excelentes.

    Materiais funcionais para impressão, como grafeno e materiais pseudocapacitivos, são bons componentes principais de supercapacitadores impressos.

    Uma vez que a eletrônica impressa oferece a vantagem de flexibilidade e baixo custo, eles podem ser usados ​​para fabricar células solares, telas OLED flexíveis, transistores, Etiquetas RFID, e outros dispositivos inteligentes integrados. Isso abre a possibilidade de muitos outros aplicativos, incluindo tecidos inteligentes, embalagem inteligente, e rótulos inteligentes.


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