Исследовательская группа профессора Кён Ин Чанга с кафедры робототехники и мехатроники DGIST преуспела в разработке высокостабильного растягивающегося электронного устройства, которое преодолевает механические ограничения обычных неорганических материалов и повышает их растяжимость и долговечность.
В сотрудничестве с командой профессора Тэхо Парка из кафедры химической инженерии POSTECH исследовательская группа разработала растягивающийся гибридный полимер и применила его к электронным устройствам, что позволяет им стабильно работать даже при деформации или внешних воздействиях. Ожидается, что эта технология будет использоваться в различных отраслях, таких как дисплеи, здравоохранение и носимые устройства. Результаты этого исследования были опубликованы в Интернете в ACS Nano .
Технология «растягивающихся электронных устройств» — это многообещающая технология, применимая в различных отраслях, таких как дисплеи, носимые устройства и здравоохранение. Однако при воздействии деформации, такой как растяжение и изгиб, или внешних воздействий, поддержание стабильной электрической функциональности этих компонентов становится сложной задачей.
Для решения этой проблемы проводятся различные исследования. На этом фоне совместная исследовательская группа DGIST-POSTECH разработала «растягиваемый гибридный полимер» и представила новую стратегию изоляции деформации для интеграции растягивающихся неорганических электронных устройств с высокой эффективностью, создавая новое «растягивающееся электронное устройство», которое стабильно работает даже при деформации. или внешние воздействия.
Во-первых, исследовательская группа разработала «растягивающийся гибридный полимер» посредством «взаимопроникающей полимерной сети (IPN) сшивки». IPN представляет собой трехмерную полимерную структуру, образованную путем физического и химического сшивания двух или более полимеров, сохраняя свойства каждого полимера и одновременно усиливая друг друга.
Он может сохранять высокую стабильность и производительность даже при деформации, вызывая физическое перепутывание полимеров, что образует превосходный механический интерфейс. Исследовательская группа создала «растягивающийся гибридный полимер», используя полимеры на основе силикона с разными модулями упругости, полидиметилсилоксан (ПДМС) и полиуретан (ПУ).
Впоследствии команда создала подложку из разработанного растягивающегося полимера и объединила ее с высокоэффективным растягиваемым электронным компонентом, изготовленным из неорганических материалов, чтобы завершить «растягивающееся электронное устройство».
Новое электронное устройство предназначено для распределения напряжений, возникающих в одной точке при растяжении или изгибе, тем самым снижая механическую нагрузку на устройство и сохраняя его высокую стабильность. Это значительно снижает физические повреждения и снижение производительности, которые могут возникнуть в существующей растягиваемой электронике.
Профессор Кюнг-Ин Чан с кафедры робототехники и мехатроники сказал: «Мы рады разработать растягиваемую систему электронных устройств, которая сохраняет работоспособность неорганических материалов, которые механически уязвимы, даже при различных деформациях и физических повреждениях».
Он добавил: «Посредством проверки мы подтвердили стабильность системы в таких приложениях, как растягивающиеся микросветоизлучающие устройства и нагреватели, и мы будем и дальше расширять это исследование, чтобы применить его в различных отраслях, таких как здравоохранение и носимые устройства, а также растягивающиеся дисплеи».
