p Estas são imagens de microscópio eletrônico de transmissão de varredura de campo claro (BF), mapeamentos elementais compostos (Compo), e ilustrações de nanopartículas de liga de Cu contendo 30 por cento de Ni antes e depois do tratamento de oxidação a 85 ° C e 85 por cento de umidade relativa. Crédito:COPYRIGHT (C) 2016 Toyohashi University Of Technology.
p Um pesquisador da Toyohashi Tech, em cooperação com pesquisadores da Duke University, inventou um método de produção de nanopartículas de liga de cobre resistentes à oxidação para eletrônicos impressos. Essas novas nanopartículas foram produzidas por um método de 'explosão de fio' que não agride o meio ambiente e é econômico. Esta invenção irá expandir a faixa de aplicação da eletrônica impressa. p "Eletrônica impressa" tem o potencial de permitir a fabricação de baixo custo de eletrônicos em superfícies flexíveis ou curvas, o que levará ao uso da eletrônica em aplicações mais variadas. Seremos capazes de fabricar telefones celulares caseiros ou relógios inteligentes usando uma impressora no futuro. Contudo, o baixo desempenho e o alto custo das tintas condutoras atuais limitam o avanço da eletrônica impressa.
p Agora, pesquisadores da Toyohashi Tech e da Duke University descobriram uma maneira de produzir novas nanopartículas de liga de cobre, que pode ser usado como o principal componente de tintas condutoras acessíveis com alta resistência à oxidação. Os pesquisadores explodiram eletricamente ligas ou fios de metal torcidos em água com um agente redutor suave (vitamina C) para produzir as nanopartículas. A redução na condutividade foi posteriormente medida em condições adversas (alta temperatura e alta umidade).
p Professor assistente Go Kawamura em discussão com seu aluno. Crédito:COPYRIGHT (C) 2016 Toyohashi University Of Technology.
p “Temos trabalhado no desenvolvimento de um método de 'explosão de fio' para produzir novas nanopartículas de metal. descobrimos que algumas das nanopartículas de liga de cobre produzidas possuíam alta resistência à oxidação e baixa resistência elétrica, "explica o professor assistente Go Kawamura." Além disso, as nanopartículas têm a vantagem de serem baratas porque o processo de produção é muito econômico e ecologicamente correto ”.
p Como resultado, nanopartículas de cobre ligadas com 1% de Sn, 5% Ag, 5% Ni, ou 30% Ni tinham condutividades elétricas semelhantes à do cobre; Contudo, ao contrário do cobre, as nanopartículas permaneceram condutoras após 24 h a 85 ° C e 85% de umidade relativa. Com mais melhorias na condutividade elétrica e resistência à oxidação, nanopartículas de liga de cobre preparadas por explosão de fio poderiam ser usadas para a produção de tintas condutoras de alto desempenho e preço acessível, que contribuirá para o avanço da eletrônica impressa. Os pesquisadores também esperam que este trabalho motive estudos adicionais sobre a combinação da explosão do fio com a modificação química do meio de explosão para controlar a composição e a química da superfície das nanopartículas.
