شكرا لكم لزيارة Nature.com.أنت تستخدم إصدار متصفح مع دعم محدود لـ CSS.للحصول على أفضل تجربة، نوصي باستخدام متصفح محدث (أو تعطيل وضع التوافق في Internet Explorer).بالإضافة إلى ذلك، ولضمان الدعم المستمر، نعرض الموقع بدون أنماط وجافا سكريبت.
يعرض دائريًا مكونًا من ثلاث شرائح في وقت واحد.استخدم الزرين السابق والتالي للتنقل عبر ثلاث شرائح في المرة الواحدة، أو استخدم أزرار التمرير الموجودة في النهاية للتنقل عبر ثلاث شرائح في المرة الواحدة.
نعرض هنا خصائص الترطيب العفوية والانتقائية الناجمة عن التشرب لسبائك المعادن السائلة القائمة على الغاليوم على الأسطح المعدنية ذات السمات الطبوغرافية المجهرية.تعتبر السبائك المعدنية السائلة القائمة على الغاليوم مواد مذهلة ذات توتر سطحي هائل.ولذلك، فمن الصعب تشكيلها في أفلام رقيقة.تم تحقيق ترطيب كامل لسبيكة الغاليوم والإنديوم سهلة الانصهار على سطح النحاس ذي البنية المجهرية في وجود أبخرة حمض الهيدروكلوريك، والتي أزالت الأكسيد الطبيعي من سبيكة المعدن السائل.يتم شرح هذا الترطيب عدديًا استنادًا إلى نموذج Wenzel وعملية التناضح، مما يوضح أن حجم البنية المجهرية أمر بالغ الأهمية لترطيب المعادن السائلة الناتج عن التناضح.بالإضافة إلى ذلك، أثبتنا أن الترطيب التلقائي للمعادن السائلة يمكن توجيهه بشكل انتقائي على طول المناطق ذات البنية المجهرية على سطح المعدن لإنشاء أنماط.تقوم هذه العملية البسيطة بتغطية وتشكيل المعدن السائل بشكل متساوٍ على مساحات كبيرة دون استخدام قوة خارجية أو معالجة معقدة.لقد أثبتنا أن الركائز المنقوشة بالمعدن السائل تحتفظ بالوصلات الكهربائية حتى عند التمدد وبعد دورات التمدد المتكررة.
جذبت سبائك المعادن السائلة القائمة على الغاليوم (GaLM) الكثير من الاهتمام نظرًا لخصائصها الجذابة مثل نقطة الانصهار المنخفضة والموصلية الكهربائية العالية واللزوجة المنخفضة والتدفق والسمية المنخفضة والتشوه العالي .يحتوي الغاليوم النقي على نقطة انصهار تبلغ حوالي 30 درجة مئوية، وعندما يتم دمجه في تركيبات سهلة الانصهار مع بعض المعادن مثل In وSn، تكون نقطة الانصهار أقل من درجة حرارة الغرفة.إن اثنين من GaLMs المهمين هما سبيكة غاليوم إنديوم سهلة الانصهار (EGaIn، 75% Ga و25% بالوزن، نقطة الانصهار: 15.5 درجة مئوية) وسبائك غاليوم إنديوم القصدير سهلة الانصهار (GaInSn أو galinstan، 68.5% Ga، 21.5% In، و10). % قصدير، نقطة الانصهار: ~11 درجة مئوية)1.2.بسبب موصليتها الكهربائية في الطور السائل، يتم دراسة GaLMs بشكل نشط كمسارات إلكترونية قابلة للشد أو التشوه لمجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك أجهزة الاستشعار الإلكترونية المتوترة أو المنحنية 10، 11، 12. ، 13، 14 ويؤدي 15، 16، 17. يتطلب تصنيع مثل هذه الأجهزة عن طريق الترسيب والطباعة والزخرفة من GaLM المعرفة والتحكم في خصائص الواجهة البينية لـ GaLM والركيزة الأساسية لها.تتميز GaLMs بتوتر سطحي مرتفع (624 mNm-1 لـ EGaIn18،19 و534 mNm-1 لـ Galinstan20،21) مما قد يجعل من الصعب التعامل معها أو التلاعب بها.يوفر تكوين قشرة صلبة من أكسيد الغاليوم الأصلي على سطح GaLM في ظل الظروف المحيطة غلافًا يعمل على تثبيت GaLM في شكل غير كروي.تسمح هذه الخاصية بطباعة GaLM، وزرعها في قنوات صغيرة، وزخرفتها بثبات السطح البيني الذي تحققه الأكاسيد.كما يسمح غلاف الأكسيد الصلب لـ GaLM بالالتصاق بمعظم الأسطح الملساء، ولكنه يمنع المعادن منخفضة اللزوجة من التدفق بحرية.يتطلب انتشار GaLM على معظم الأسطح قوة لكسر غلاف الأكسيد .
يمكن إزالة قذائف الأكسيد باستخدام الأحماض أو القواعد القوية، على سبيل المثال.في غياب الأكاسيد، يتشكل GaLM على جميع الأسطح تقريبًا بسبب التوتر السطحي الكبير، ولكن هناك استثناءات: يبلل GaLM الركائز المعدنية.يشكل Ga روابط معدنية مع معادن أخرى من خلال عملية تعرف باسم "الترطيب التفاعلي"30،31،32.غالبًا ما يتم فحص هذا الترطيب التفاعلي في غياب أكاسيد السطح لتسهيل الاتصال بين المعدن.ومع ذلك، حتى مع وجود الأكاسيد الأصلية في GaLM، فقد تم الإبلاغ عن أن التلامسات من المعدن إلى المعدن تتشكل عندما تنكسر الأكاسيد عند التلامس مع الأسطح المعدنية الملساء.يؤدي الترطيب التفاعلي إلى زوايا اتصال منخفضة وترطيب جيد لمعظم الركائز المعدنية .
حتى الآن، تم إجراء العديد من الدراسات حول استخدام الخصائص المفضلة للترطيب التفاعلي لـ GaLM مع المعادن لتشكيل نمط GaLM.على سبيل المثال، تم تطبيق GaLM على مسارات معدنية صلبة منقوشة عن طريق التلطيخ أو التدحرج أو الرش أو إخفاء الظل . يسمح الترطيب الانتقائي لـ GaLM على المعادن الصلبة لـ GaLM بتكوين أنماط مستقرة ومحددة جيدًا.ومع ذلك، فإن التوتر السطحي العالي لـ GaLM يعيق تكوين أغشية رقيقة موحدة للغاية حتى على الركائز المعدنية.لمعالجة هذه المشكلة، لاكور وآخرون.أبلغ عن طريقة لإنتاج أغشية رقيقة من GaLM ناعمة ومسطحة على مساحات كبيرة عن طريق تبخير الغاليوم النقي على ركائز مجهرية مطلية بالذهب .تتطلب هذه الطريقة ترسيب الفراغ، وهو بطيء جدًا.بالإضافة إلى ذلك، لا يُسمح بـ GaLM عمومًا لمثل هذه الأجهزة بسبب التقصف المحتمل.يقوم التبخر أيضًا بترسيب المادة على الركيزة، لذلك يلزم وجود نمط لإنشاء النموذج.نحن نبحث عن طريقة لإنشاء أفلام وأنماط GaLM سلسة من خلال تصميم ميزات معدنية طبوغرافية يبللها GaLM تلقائيًا وانتقائيًا في غياب الأكاسيد الطبيعية.نحن هنا نورد تقريرًا عن الترطيب الانتقائي التلقائي لـ EGaIn الخالي من الأكسيد (GalM النموذجي) باستخدام سلوك الترطيب الفريد على ركائز معدنية منظمة ضوئيًا.نقوم بإنشاء هياكل سطحية محددة ضوئيًا على المستوى الجزئي لدراسة التشرب، وبالتالي التحكم في ترطيب المعادن السائلة الخالية من الأكسيد.يتم شرح خصائص الترطيب المحسنة لـ EGaIn على الأسطح المعدنية ذات البنية المجهرية من خلال التحليل العددي استنادًا إلى نموذج Wenzel وعملية التشريب.أخيرًا، نعرض ترسب مساحة كبيرة ونمط EGaIn من خلال الامتصاص الذاتي والترطيب التلقائي والانتقائي على أسطح ترسيب المعادن ذات البنية المجهرية.يتم عرض أقطاب الشد ومقاييس الضغط التي تتضمن هياكل EGaIn كتطبيقات محتملة.
الامتصاص هو نقل شعري حيث يغزو السائل السطح المحكم 41، مما يسهل انتشار السائل.لقد قمنا بالتحقق من سلوك ترطيب EGaIn على الأسطح المعدنية ذات البنية المجهرية المترسبة في بخار حمض الهيدروكلوريك (الشكل 1).تم اختيار النحاس كمعدن للسطح الأساسي. على الأسطح النحاسية المسطحة، أظهر EGaIn زاوية تلامس منخفضة تقل عن 20 درجة في وجود بخار حمض الهيدروكلوريك، بسبب التبول التفاعلي (الشكل التكميلي 1). على الأسطح النحاسية المسطحة، أظهر EGaIn زاوية تلامس منخفضة تقل عن 20 درجة في وجود بخار حمض الهيدروكلوريك، بسبب التبول التفاعلي (الشكل التكميلي 1). على المستوى المتوسط، أظهر EGaIn غسولًا خفيفًا أقل من 20 درجة في حمض الهيدروكلوريك المعادل من مادة تفاعلية31 (مكملة المصدر 1). على الأسطح النحاسية المسطحة، أظهر EGaIn زاوية تلامس منخفضة <20 درجة في وجود بخار حمض الهيدروكلوريك بسبب التبول التفاعلي (الشكل التكميلي 1).在 平坦 的 铜表面 上 ， 由于 反应 润湿 ， 在 在 存在 存在 hcl 蒸气 蒸气 情况 下 出 <20 ° 的 低 接触角 31 （（图 图 1）。يحتوي على حمض الهيدروكلوريك EGaIn وحمض الهيدروكلوريك. في المتوسط ​​​​المتوسط، تقوم EGaIn بإظهار ذرات خفيفة أقل من 20 درجة في حمض الهيدروكلوريك المعادل من خلال الترطيب التفاعلي (الإضافات هذا هو السبب 1). على الأسطح النحاسية المسطحة، يُظهر EGaIn زوايا اتصال منخفضة <20 درجة في وجود بخار حمض الهيدروكلوريك بسبب الترطيب التفاعلي (الشكل التكميلي 1).قمنا بقياس زوايا التلامس الوثيقة لـ EGaIn على النحاس السائب وعلى أفلام النحاس المودعة على polydimethylsiloxane (PDMS).
عمودي (D (القطر) = l (المسافة) = 25 ميكرومتر، d (المسافة بين الأعمدة) = 50 ميكرومتر، H (الارتفاع) = 25 ميكرومتر) والهرمية (العرض = 25 ميكرومتر، الارتفاع = 18 ميكرومتر) المجهرية على النحاس / ركائز PDMS.ب التغييرات المعتمدة على الوقت في زاوية التلامس على الركائز المسطحة (بدون هياكل مجهرية) ومصفوفات الأعمدة والأهرامات التي تحتوي على PDMS المغلفة بالنحاس.ج ، د تسجيل الفاصل الزمني للعرض الجانبي (ج) و (د) المنظر العلوي لترطيب EGaIn على السطح مع الأعمدة في وجود بخار حمض الهيدروكلوريك.
لتقييم تأثير التضاريس على الترطيب، تم إعداد ركائز PDMS بنمط عمودي وهرمي، حيث تم ترسيب النحاس بطبقة لاصقة من التيتانيوم (الشكل 1 أ).لقد ثبت أن السطح المجهري للركيزة PDMS كان مطليًا بشكل مطابق بالنحاس (الشكل التكميلي 2).تظهر في الشكلين زوايا التلامس المعتمدة على الوقت لـ EGaIn على PDMS المنقوشة والمستوية المرشوش بالنحاس (Cu / PDMS).1 ب.تنخفض زاوية التلامس لـ EGaIn على النحاس/PDMS المنقوش إلى 0 درجة خلال دقيقة واحدة تقريبًا.يمكن استغلال الترطيب المحسن للبنى المجهرية EGaIn من خلال معادلة Wenzel\({{{{\rm{cos}}}}}}\,{\theta}_{{rough}}=r\,{{ { {{ \rm{ cos}}}}}}\,{\theta}_{0}\)، حيث يمثل \({\theta}_{{خشن}}\) زاوية التلامس للسطح الخشن، \ (r \) خشونة السطح (= المساحة الفعلية/المساحة الظاهرة) وزاوية التلامس على المستوى \({\theta}_{0}\).تتوافق نتائج الترطيب المعزز لـ EGaIn على الأسطح المنقوشة بشكل جيد مع نموذج Wenzel، حيث أن قيم r للأسطح الخلفية والأسطح المنقوشة الهرمية هي 1.78 و1.73 على التوالي.وهذا يعني أيضًا أن قطرة EGaIn الموجودة على سطح منقوش سوف تخترق أخاديد التضاريس الأساسية.من المهم ملاحظة أنه يتم تشكيل أغشية مسطحة موحدة جدًا في هذه الحالة، على عكس حالة EGaIn على الأسطح غير المنظمة (الشكل التكميلي 1).
من الشكل.في الشكل 1 ج، د (الفيلم التكميلي 1) يمكن ملاحظة أنه بعد 30 ثانية، مع اقتراب زاوية التلامس الظاهرة من 0 درجة، يبدأ EGaIn في الانتشار بعيدًا عن حافة الهبوط، والذي يحدث بسبب الامتصاص (الفيلم التكميلي 2 والفيلم التكميلي 1) تين. 3).لقد ربطت الدراسات السابقة للأسطح المسطحة النطاق الزمني للتبول التفاعلي مع الانتقال من التبول بالقصور الذاتي إلى التبول اللزج.يعد حجم التضاريس أحد العوامل الرئيسية في تحديد ما إذا كان التحضير الذاتي سيحدث أم لا.من خلال مقارنة الطاقة السطحية قبل وبعد التشرب من وجهة نظر ديناميكية حرارية، تم اشتقاق زاوية التلامس الحرجة \({\ theta} _ {c}\) للتشرب (انظر المناقشة التكميلية للحصول على التفاصيل).يتم تعريف النتيجة \({\theta}_{c}\) على أنها \({{{({\rm{cos))))))\,{\theta}_{c}=(1-{\ phi } _{S})/(r-{\phi}_{S})\) حيث يمثل \({\phi}_{s}\) المنطقة الكسرية في الجزء العلوي من المنشور و \(r\ ) يمثل خشونة السطح. يمكن أن يحدث التشرب عندما \({\theta}_{c}\) > \({\theta}_{0}\)، أي زاوية التلامس على سطح مستو. يمكن أن يحدث التشرب عندما \({\theta}_{c}\) > \({\theta}_{0}\)، أي زاوية التلامس على سطح مستو. يمكن أن تنتج المشاركة عندما \ ({\ theta } _ {c} \) > \ ({\ theta } _ {0} \)، إلخ.ه.أداة الاتصال على السطح العلوي. يمكن أن يحدث الامتصاص عند \({\theta}_{c}\) > \({\theta}_{0}\)، أي زاوية التلامس على سطح مستو.当\({\theta} _{c}\) > \({\theta}_{0}\)، 即平面上的接触角时،会发生吸吸.当\({\theta} _{c}\) > \({\theta}_{0}\)، 即平面上的接触角时،会发生吸吸. قم بالاتصال عندما \ ({\ theta} _ {c} \) > \ ({\ theta} _ {0} \)، اتصل بنا على الأرض. يحدث الشفط عند زاوية التلامس \({\theta}_{c}\) > \({\theta}_{0}\) على المستوى.بالنسبة للأسطح المنقوشة، يتم حساب \(r\) و \({\phi}_{s}\) كـ \(1+\{(2\pi {RH})/{d}^{2} \ } \ ) و \(\pi {R}^{2}/{d}^{2}\)، حيث يمثل \(R\) نصف قطر العمود، \(H\) يمثل ارتفاع العمود، و \ ( d\) هي المسافة بين مركزي العمودين (الشكل 1 أ).للسطح بعد الهيكلة في الشكل.في الشكل 1 أ، الزاوية \({\theta}_{c}\) هي 60°، وهي أكبر من المستوى \({\theta}_{0}\) (~25°) في بخار حمض الهيدروكلوريك الخالي من الأكسيد EGaIn على النحاس/PDMS.لذلك، يمكن لقطرات EGaIn أن تغزو بسهولة سطح ترسب النحاس الهيكلي في الشكل 1أ بسبب الامتصاص.
لدراسة تأثير الحجم الطبوغرافي للنمط على ترطيب وامتصاص EGaIn، قمنا بتغيير حجم الأعمدة المغلفة بالنحاس.على الشكل.يوضح الشكل 2 زوايا التلامس وامتصاص EGaIn على هذه الركائز.المسافة l بين الأعمدة تساوي قطر الأعمدة D وتتراوح من 25 إلى 200 ميكرومتر.ارتفاع 25 ميكرومتر ثابت لجميع الأعمدة.\({\theta} _ {c}\) يتناقص مع زيادة حجم العمود (الجدول 1)، مما يعني أن احتمال الامتصاص أقل على الركائز ذات الأعمدة الأكبر.بالنسبة لجميع الأحجام التي تم اختبارها، \({\theta}_{c}\) أكبر من \({\theta}_{0}\) ومن المتوقع أن يحدث فتل.ومع ذلك، نادرًا ما يتم ملاحظة الامتصاص بالنسبة للأسطح المنقوشة بـ l وD 200 ميكرومتر (الشكل 2 هـ).
زاوية اتصال تعتمد على الوقت لـ EGaIn على سطح Cu/PDMS مع أعمدة بأحجام مختلفة بعد التعرض لبخار حمض الهيدروكلوريك.ب – ه وجهات النظر العلوية والجانبية لترطيب EGaIn.ب د = ل = 25 ميكرومتر، ص = 1.78.في D = ل = 50 ميكرومتر، ص = 1.39.dD = ل = 100 ميكرومتر، ص = 1.20.إد = ل = 200 ميكرومتر، ص = 1.10.جميع المشاركات لها ارتفاع 25 ميكرومتر.تم التقاط هذه الصور بعد 15 دقيقة على الأقل من التعرض لبخار حمض الهيدروكلوريك.القطيرات الموجودة على EGaIn هي ماء ناتج عن التفاعل بين أكسيد الغاليوم وبخار حمض الهيدروكلوريك.جميع أشرطة النطاق في ( ب - هـ ) 2 مم.
معيار آخر لتحديد احتمالية امتصاص السائل هو تثبيت السائل على السطح بعد تطبيق النموذج.كوربين وآخرون.تم الإبلاغ عن أنه عندما (1) تكون المشاركات عالية بما فيه الكفاية، سيتم امتصاص القطرات بواسطة السطح المنقوش؛(2) المسافة بين الأعمدة صغيرة نوعا ما؛و (3) زاوية ملامسة السائل على السطح صغيرة بما فيه الكفاية.عدديًا \({\theta} _{0}\) يجب أن يكون السائل الموجود على المستوى الذي يحتوي على نفس مادة الركيزة أقل من زاوية التلامس الحرجة للتثبيت، \({\theta}_{c,{pin)) } \ ) ، للامتصاص دون التثبيت بين المشاركات، حيث \({\theta}_{c,{pin}}={{{{{\rm{arctan}}}}}}(H/\big \{ ( \ sqrt {2}-1)l\big\})\) (راجع المناقشة الإضافية للحصول على التفاصيل).تعتمد قيمة \({\theta}_{c,{pin}}\) على حجم الدبوس (الجدول 1).حدد المعلمة بدون أبعاد L = l/H للحكم على ما إذا كان الامتصاص يحدث أم لا.للامتصاص، يجب أن يكون L أقل من معيار العتبة، \({L}_{c}\) = 1/\(\big\{\big(\sqrt{2}-1\big){{\tan} } { \ ثيتا} _ {{0}} \ كبير \} \).بالنسبة لـ EGaIn \({\theta}_{0}={25}^{\circ})\) على ركيزة نحاسية \({L}_{c}\) هي 5.2.نظرًا لأن العمود L الذي يبلغ طوله 200 ميكرومتر هو 8، وهو أكبر من قيمة \({L}_{c}\)، فإن امتصاص EGaIn لا يحدث.لمزيد من اختبار تأثير الهندسة ، لاحظنا التحضير الذاتي لمختلف H و l (الشكل التكميلي 5 والجدول التكميلي 1).النتائج تتفق بشكل جيد مع حساباتنا.وهكذا، تبين أن L هو مؤشر فعال للامتصاص؛ويتوقف المعدن السائل عن الامتصاص بسبب التثبيت عندما تكون المسافة بين الأعمدة كبيرة نسبيا مقارنة بارتفاع الأعمدة.
يمكن تحديد قابلية التبلل بناءً على التركيب السطحي للركيزة.لقد درسنا تأثير تكوين السطح على ترطيب وامتصاص EGaIn من خلال الإيداع المشترك لـ Si و Cu على الأعمدة والطائرات (الشكل التكميلي 6).تنخفض زاوية التلامس EGaIn من ~160 درجة إلى ~80 درجة مع زيادة السطح الثنائي Si/Cu من 0 إلى 75% عند محتوى النحاس المسطح.بالنسبة لسطح 75% Cu/25% Si، \({\theta}_{0}\) هو ~80°، وهو ما يتوافق مع \({L}_{c}\) يساوي 0.43 وفقًا للتعريف أعلاه .نظرًا لأن الأعمدة l = H = 25 ميكرومتر مع L تساوي 1 أكبر من العتبة \({L}_{c}\)، فإن السطح بنسبة 75% Cu/25% Si بعد الزخرفة لا يمتص بسبب التثبيت.نظرًا لأن زاوية التلامس لـ EGaIn تزداد مع إضافة Si، يلزم ارتفاع H أو انخفاض l للتغلب على التثبيت والتشريب.لذلك، نظرًا لأن زاوية التلامس (أي \({\theta}_{0}\)) تعتمد على التركيب الكيميائي للسطح، فيمكنها أيضًا تحديد ما إذا كان التشرب يحدث في البنية المجهرية.
يمكن لامتصاص EGaIn على النحاس/PDMS المنقوش أن يبلل المعدن السائل إلى أنماط مفيدة.من أجل تقييم الحد الأدنى لعدد خطوط الأعمدة التي تسبب التشرب، تمت ملاحظة خصائص ترطيب EGaIn على Cu/PDMS مع خطوط ما بعد النمط التي تحتوي على أرقام خطوط أعمدة مختلفة من 1 إلى 101 (الشكل 3).يحدث الترطيب بشكل رئيسي في منطقة ما بعد النقش.تمت ملاحظة فتل EGaIn بشكل موثوق وزاد طول الفتل مع عدد صفوف الأعمدة.لا يحدث الاستيعاب أبدًا تقريبًا عندما تكون هناك مشاركات تحتوي على سطرين أو أقل.قد يكون هذا بسبب زيادة الضغط الشعري.لكي يحدث الامتصاص بنمط عمودي، يجب التغلب على الضغط الشعري الناتج عن انحناء رأس EGaIn (الشكل التكميلي 7).بافتراض أن نصف قطر الانحناء يبلغ 12.5 ميكرومتر لرأس EGaIn ذو صف واحد بنمط عمودي، يكون الضغط الشعري ~0.98 atm (~740 Torr).يمكن لضغط لابلاس المرتفع أن يمنع التبلل الناتج عن امتصاص EGaIn.كما أن عددًا أقل من صفوف الأعمدة يمكن أن يقلل من قوة الامتصاص الناتجة عن العمل الشعري بين EGaIn والأعمدة.
قطرات EGaIn على Cu / PDMS منظم بأنماط مختلفة العرض (w) في الهواء (قبل التعرض لبخار حمض الهيدروكلوريك).صفوف من الرفوف تبدأ من الأعلى: 101 (w = 5025 ميكرومتر)، 51 (w = 2525 ميكرومتر)، 21 (w = 1025 ميكرومتر)، و11 (w = 525 ميكرومتر).ب ترطيب اتجاهي لـ EGaIn على (أ) بعد التعرض لبخار حمض الهيدروكلوريك لمدة 10 دقائق.ج، د ترطيب EGaIn على النحاس / PDMS مع الهياكل العمودية (ج) صفين (ث = 75 ميكرومتر) و (د) صف واحد (ث = 25 ميكرومتر).تم التقاط هذه الصور بعد 10 دقائق من التعرض لبخار حمض الهيدروكلوريك.أشرطة النطاق على (أ، ب) و (ج، د) هي 5 ملم و 200 ميكرومتر، على التوالي.تشير الأسهم الموجودة في (ج) إلى انحناء رأس EGaIn بسبب الامتصاص.
يسمح امتصاص EGaIn في Cu/PDMS بعد النمط بتكوين EGaIn عن طريق الترطيب الانتقائي (الشكل 4).عندما يتم وضع قطرة من EGaIn على منطقة منقوشة وتعريضها لبخار حمض الهيدروكلوريك، تنهار قطرة EGaIn أولاً، لتشكل زاوية اتصال صغيرة عندما يزيل الحمض الترسبات.بعد ذلك، يبدأ الامتصاص من حافة القطرة.يمكن تحقيق الزخرفة ذات المساحة الكبيرة من خلال EGaIn بمقياس السنتيمتر (الشكل 4 أ، ج).وبما أن الامتصاص يحدث فقط على السطح الطبوغرافي، فإن EGaIn يبلل منطقة النمط فقط ويتوقف عن البلل تقريبًا عندما يصل إلى سطح مستو.وبالتالي، يتم ملاحظة الحدود الحادة لأنماط EGaIn (الشكل 4 د، هـ).على الشكل.يوضح الشكل 4 ب كيف يغزو EGaIn المنطقة غير المنظمة، خاصة حول المكان الذي تم وضع قطرة EGaIn فيه في الأصل.وذلك لأن أصغر قطر لقطرات EGaIn المستخدمة في هذه الدراسة تجاوز عرض الحروف المنقوشة.تم وضع قطرات EGaIn على موقع النموذج عن طريق الحقن اليدوي من خلال إبرة ومحقنة 27-G، مما أدى إلى قطرات بحجم لا يقل عن 1 مم.يمكن حل هذه المشكلة باستخدام قطرات EGaIn أصغر.بشكل عام، يوضح الشكل 4 أن الترطيب التلقائي لـ EGaIn يمكن تحفيزه وتوجيهه إلى الأسطح ذات البنية المجهرية.بالمقارنة مع العمل السابق، فإن عملية الترطيب هذه سريعة نسبيًا ولا يلزم وجود أي قوة خارجية لتحقيق الترطيب الكامل (الجدول التكميلي 2).
شعار الجامعة حرف ب،ج على شكل صاعقة.منطقة الامتصاص مغطاة بمجموعة من الأعمدة ذات D = l = 25 ميكرومتر.د ، صور مكبرة للأضلاع في ه (ج).أشرطة النطاق في (أ-ج) و(د،ه) هي 5 مم و500 ميكرومتر، على التوالي.وفي (ج – هـ) تتحول القطرات الصغيرة الموجودة على السطح بعد الامتزاز إلى ماء نتيجة التفاعل بين أكسيد الغاليوم وبخار حمض الهيدروكلوريك.لم يلاحظ أي تأثير كبير لتكوين الماء على الترطيب.تتم إزالة الماء بسهولة من خلال عملية تجفيف بسيطة.
نظرًا للطبيعة السائلة لـ EGaIn، يمكن استخدام EGaIn المطلي بالنحاس/PDMS (EGaIn/Cu/PDMS) للأقطاب الكهربائية المرنة والقابلة للتمدد.يقارن الشكل 5 أ تغييرات المقاومة في Cu / PDMS الأصلي و EGaIn / Cu / PDMS تحت أحمال مختلفة.ترتفع مقاومة Cu/PDMS بشكل حاد في التوتر، بينما تظل مقاومة EGaIn/Cu/PDMS منخفضة في التوتر.على الشكل.يُظهر الشكل 5 ب و د صور SEM وبيانات EMF المقابلة لـ Cu / PDMS الخام و EGaIn / Cu / PDMS قبل وبعد تطبيق الجهد.بالنسبة للنحاس/PDMS السليم، يمكن أن يسبب التشوه تشققات في فيلم النحاس الصلب المترسب على PDMS بسبب عدم تطابق المرونة.في المقابل، بالنسبة لـ EGaIn/Cu/PDMS، لا يزال EGaIn يغطي الركيزة Cu/PDMS بشكل جيد ويحافظ على الاستمرارية الكهربائية دون أي شقوق أو تشوه كبير حتى بعد تطبيق الضغط.أكدت بيانات EDS أن الغاليوم والإنديوم من EGaIn تم توزيعهما بالتساوي على الركيزة Cu/PDMS.يشار إلى أن سمك فيلم EGaIn هو نفسه ويمكن مقارنته بارتفاع الأعمدة. تم تأكيد ذلك أيضًا من خلال مزيد من التحليل الطبوغرافي، حيث يكون الفرق النسبي بين سمك فيلم EGaIn وارتفاع المنشور أقل من 10% (الشكل التكميلي 8 والجدول 3). تم تأكيد ذلك أيضًا من خلال مزيد من التحليل الطبوغرافي، حيث يكون الفرق النسبي بين سمك فيلم EGaIn وارتفاع المنشور أقل من 10% (الشكل التكميلي 8 والجدول 3). وهذا أيضًا يؤكد التحليل الطبوغرافي الذي يحدث بشكل رئيسي بين أعمدة التولوين EGaIn والطاولة الكبيرة оставляет <10% (дополнительный ris.8 и table 3). تم تأكيد ذلك أيضًا من خلال مزيد من التحليل الطبوغرافي، حيث يكون الفرق النسبي بين سماكة فيلم EGaIn وارتفاع العمود أقل من 10% (الشكل التكميلي 8 والجدول 3).قد لا يكون الأمر كذلك بالنسبة لك، حيث يمكن لـ EGaIn أن يكسب أموالك بنسبة أقل من 10% (8٪) (الجزء 3). <10% لقد كان هذا أيضًا تحليلًا طبوغرافيًا متطورًا ، حيث يوجد فرق كبير بين أعمدة التولوين والمقعد المرتفع составляла <10% (السعر الإضافي. 8 والجدول 3). تم تأكيد ذلك أيضًا من خلال مزيد من التحليل الطبوغرافي، حيث كان الفرق النسبي بين سماكة فيلم EGaIn وارتفاع العمود أقل من 10% (الشكل التكميلي 8 والجدول 3).يسمح هذا الترطيب القائم على التشرب بالتحكم بشكل جيد في سماكة طبقات EGaIn والحفاظ على ثباتها على مساحات كبيرة، وهو ما يمثل تحديًا بسبب طبيعته السائلة.يقارن الشكلان 5c وe بين الموصلية ومقاومة التشوه في Cu/PDMS الأصلي وEGaIn/Cu/PDMS.في العرض التوضيحي، تم تشغيل مؤشر LED عند توصيله بأقطاب كهربائية Cu/PDMS أو EGaIn/Cu/PDMS.عندما يتم تمديد Cu/PDMS سليمة، ينطفئ مؤشر LED.ومع ذلك، ظلت أقطاب EGaIn/Cu/PDMS متصلة كهربائيًا حتى تحت الحمل، وخفت ضوء LED قليلاً فقط بسبب زيادة مقاومة القطب.
تتغير المقاومة الطبيعية مع زيادة الحمل على Cu/PDMS و EGaIn/Cu/PDMS.ب ، د صور SEM وتحليل التحليل الطيفي للأشعة السينية المشتتة من الطاقة (EDS) قبل (أعلى) وبعد (أسفل) polydiplexes المحملة في (ب) Cu / PDMS و (د) EGaIn / Cu / methylsiloxane.c، e مصابيح LED متصلة بـ (c) Cu/PDMS و (e) EGaIn/Cu/PDMS قبل (أعلى) وبعد (أسفل) التمدد (~ 30٪ إجهاد).شريط المقياس في (ب) و(د) هو 50 ميكرومتر.
على الشكل.يُظهر الشكل 6 أ مقاومة EGaIn/Cu/PDMS كدالة للإجهاد من 0% إلى 70%.تتناسب زيادة المقاومة واستعادتها مع التشوه، وهو ما يتوافق جيدًا مع قانون بوييه للمواد غير القابلة للضغط (R/R0 = (1 + ε)2)، حيث R هي المقاومة، R0 هي المقاومة الأولية، ε هي السلالة 43. وقد أظهرت دراسات أخرى أنه عند تمددها، يمكن للجزيئات الصلبة في وسط سائل إعادة ترتيب نفسها وتصبح موزعة بشكل متساوٍ مع تماسك أفضل، وبالتالي تقليل الزيادة في السحب 43، 44 . ومع ذلك، في هذا العمل، يكون الموصل أكبر من 99% من المعدن السائل من حيث الحجم نظرًا لأن سماكة أفلام النحاس تبلغ 100 نانومتر فقط. ومع ذلك، في هذا العمل، يكون الموصل أكبر من 99% من المعدن السائل من حيث الحجم نظرًا لأن سماكة أفلام النحاس تبلغ 100 نانومتر فقط. ومع ذلك، في هذا العمل يتكون المنتج من >99% من المعادن الجيدة فوق كل شيء، كما أن حبيبات النحاس تحتوي على طول طول يبلغ 100 نانومتر. ومع ذلك، في هذا العمل، يتكون الموصل من > 99٪ من المعدن السائل من حيث الحجم، حيث يبلغ سمك أفلام النحاس 100 نانومتر فقط.في الوقت نفسه، يمكن أن يصل طوله إلى 100 نانومتر، ويصل إلى 99% من النحاس.然而,在这项工作中,由于Cu 薄膜只有100 نانومتر 厚,因此导体是>99%ومع ذلك، في هذا العمل، نظرًا لأن سمك طبقة النحاس يبلغ 100 نانومتر فقط، فإن الموصل يتكون من أكثر من 99٪ من المعدن السائل (من حيث الحجم).ولذلك، فإننا لا نتوقع أن يقدم النحاس مساهمة كبيرة في الخواص الكهروميكانيكية للموصلات.
تغيير طبيعي في مقاومة EGaIn/Cu/PDMS مقابل السلالة في النطاق من 0 إلى 70٪.كان الحد الأقصى للضغط الذي تم الوصول إليه قبل فشل نظام PDMS هو 70٪ (الشكل التكميلي 9).النقاط الحمراء هي القيم النظرية التي تنبأ بها قانون بويه.ب اختبار ثبات التوصيلية EGaIn/Cu/PDMS أثناء دورات التمدد المتكررة.تم استخدام سلالة 30٪ في الاختبار الدوري.شريط المقياس الموجود في الشكل الداخلي هو 0.5 سم.L هو الطول الأولي لـ EGaIn/Cu/PDMS قبل التمدد.
يعبر عامل القياس (GF) عن حساسية المستشعر ويتم تعريفه على أنه نسبة التغير في المقاومة إلى التغير في السلالة .زاد GF من 1.7 عند إجهاد 10٪ إلى 2.6 عند إجهاد 70٪ بسبب التغير الهندسي للمعدن.بالمقارنة مع مقاييس الضغط الأخرى، فإن قيمة GF EGaIn/Cu/PDMS معتدلة.كمستشعر، على الرغم من أن GF الخاص به قد لا يكون مرتفعًا بشكل خاص، فإن EGaIn/Cu/PDMS يُظهر تغيرًا قويًا في المقاومة استجابةً لتحميل نسبة الإشارة إلى الضوضاء المنخفضة.لتقييم استقرار التوصيلية لـ EGaIn/Cu/PDMS، تمت مراقبة المقاومة الكهربائية أثناء دورات التمدد المتكررة عند إجهاد 30%.كما يظهر في الشكل.كما هو مبين في الشكل 6 ب، بعد 4000 دورة تمديد، ظلت قيمة المقاومة في حدود 10٪، وهو ما قد يكون بسبب التكوين المستمر للمقياس أثناء دورات التمدد المتكررة .وهكذا، تم تأكيد الاستقرار الكهربائي على المدى الطويل لـ EGaIn/Cu/PDMS كقطب كهربائي قابل للتمدد وموثوقية الإشارة كمقياس للضغط.
في هذه المقالة، نناقش خصائص الترطيب المحسنة لـ GaLM على الأسطح المعدنية ذات البنية الدقيقة الناتجة عن التسلل.تم تحقيق الترطيب الكامل التلقائي لـ EGaIn على الأسطح المعدنية العمودية والهرمية في وجود بخار حمض الهيدروكلوريك.ويمكن تفسير ذلك عدديًا استنادًا إلى نموذج Wenzel وعملية الفتل، التي توضح حجم البنية ما بعد المجهرية المطلوبة للتبليل الناتج عن الفتل.إن الترطيب التلقائي والانتقائي لـ EGaIn، المسترشد بسطح معدني ذو بنية مجهرية، يجعل من الممكن تطبيق طبقات موحدة على مساحات كبيرة وتشكيل أنماط معدنية سائلة.تحتفظ ركائز النحاس/PDMS المطلية بـ EGaIn بالوصلات الكهربائية حتى عند التمدد وبعد دورات التمدد المتكررة، كما تؤكد ذلك قياسات المقاومة الكهربائية SEM وEDS.بالإضافة إلى ذلك، تتغير المقاومة الكهربائية لـ Cu/PDMS المطلية بـ EGaIn بشكل عكسي وموثوق بما يتناسب مع السلالة المطبقة، مما يشير إلى تطبيقها المحتمل كمستشعر للضغط.المزايا المحتملة التي يوفرها مبدأ ترطيب المعدن السائل الناتج عن التشرب هي كما يلي: (1) يمكن تحقيق طلاء وزخرفة GaLM بدون قوة خارجية؛(2) يعتبر ترطيب GaLM على سطح البنية المجهرية المطلية بالنحاس ديناميكيًا حراريًا.يكون فيلم GaLM الناتج مستقرًا حتى في ظل التشوه؛(3) تغيير ارتفاع العمود المطلي بالنحاس يمكن أن يشكل فيلم GaLM بسماكة يمكن التحكم فيها.بالإضافة إلى ذلك، يقلل هذا الأسلوب من كمية GaLM اللازمة لتشكيل الفيلم، حيث تشغل الأعمدة جزءًا من الفيلم.على سبيل المثال، عند تقديم مجموعة من الأعمدة يبلغ قطرها 200 ميكرومتر (مع مسافة بين الأعمدة تبلغ 25 ميكرومتر)، فإن حجم GaLM المطلوب لتشكيل الفيلم (حوالي 9 ميكرومتر3/ميكرومتر2) يكون مشابهًا لحجم الفيلم بدون أعمدة.(25 ميكرومتر3/ميكرومتر2).ومع ذلك، في هذه الحالة، يجب أن يؤخذ في الاعتبار أن المقاومة النظرية المقدرة وفقًا لقانون بويه تزيد أيضًا تسع مرات.بشكل عام، توفر خصائص الترطيب الفريدة للمعادن السائلة التي تمت مناقشتها في هذه المقالة طريقة فعالة لإيداع المعادن السائلة على مجموعة متنوعة من الركائز للإلكترونيات القابلة للتمدد والتطبيقات الناشئة الأخرى.
تم تحضير ركائز PDMS عن طريق خلط مصفوفة Sylgard 184 (Dow Corning، الولايات المتحدة الأمريكية) والمصلب بنسب 10:1 و15:1 لاختبارات الشد، تليها المعالجة في فرن عند درجة حرارة 60 درجة مئوية.تم ترسيب النحاس أو السيليكون على رقائق السيليكون (Silicon Wafer، Namkang High Technology Co., Ltd.، جمهورية كوريا) وركائز PDMS بطبقة لاصقة من التيتانيوم بسمك 10 نانومتر باستخدام نظام رش مخصص.يتم ترسيب الهياكل العمودية والهرمية على ركيزة PDMS باستخدام عملية الطباعة الحجرية الضوئية لرقاقة السيليكون.يبلغ عرض النموذج الهرمي وارتفاعه 25 و18 ميكرومترًا على التوالي.تم تثبيت ارتفاع نمط الشريط عند 25 ميكرومتر، و10 ميكرومتر، و1 ميكرومتر، ويتراوح قطره ودرجة ميله من 25 إلى 200 ميكرومتر.
تم قياس زاوية التلامس لـ EGaIn (الجاليوم 75.5٪ / الإنديوم 24.5٪،> 99.99٪، سيجما ألدريش، جمهورية كوريا) باستخدام محلل الشكل المسقط (DSA100S، KRUSS، ألمانيا). تم قياس زاوية التلامس لـ EGaIn (الجاليوم 75.5٪ / الإنديوم 24.5٪،> 99.99٪، سيجما ألدريش، جمهورية كوريا) باستخدام محلل الشكل المسقط (DSA100S، KRUSS، ألمانيا). EGaIn قوي (75,5%/هندي 24,5%,>99,99%, سيجما ألدريتش, كوريا الجنوبية) تم مقارنته بمحلل كابل (DSA100S, كروس، ألمانيا). تم قياس زاوية حافة EGaIn (الجاليوم 75.5٪ / الإنديوم 24.5٪،> 99.99٪، سيجما ألدريش، جمهورية كوريا) باستخدام محلل القطرات (DSA100S، KRUSS، ألمانيا). EGaIn (75.5%/ 24.5%،> 99.99%، سيجما ألدريتش، هاينز) هو أول من يراهن على DSA100S، KRUSS، 德国. تم قياس EGaIn (gallium75.5%/indium24.5%، >99.99%، Sigma Aldrich، 大韩民国) باستخدام محلل الاتصال (DSA100S، KRUSS، ألمانيا). EGaIn قوي (75,5%/هندي 24,5%, >99,99%, سيجما ألدريتش, كوريا الجنوبية) تم مقارنتها بنماذج التحليل (DSA100S, كروس، ألمانيا). تم قياس زاوية حافة EGaIn (الجاليوم 75.5٪ / الإنديوم 24.5٪،> 99.99٪، سيجما ألدريش، جمهورية كوريا) باستخدام محلل غطاء الشكل (DSA100S، KRUSS، ألمانيا).ضع الركيزة في غرفة زجاجية مقاس 5 سم × 5 سم × 5 سم ثم ضع قطرة 4-5 ميكرولتر من EGaIn على الركيزة باستخدام حقنة قطرها 0.5 مم.لإنشاء وسط بخار حمض الهيدروكلوريك، تم وضع 20 ميكرولتر من محلول حمض الهيدروكلوريك (37٪ بالوزن، Samchun Chemicals، جمهورية كوريا) بجوار الركيزة، والتي تم تبخيرها بدرجة كافية لملء الحجرة خلال 10 ثوانٍ.
تم تصوير السطح باستخدام SEM (Tescan Vega 3، Tescan Korea، Republic of Korea).تم استخدام EDS (Tescan Vega 3، Tescan Korea، Republic of Korea) لدراسة التحليل والتوزيع النوعي للعناصر.تم تحليل التضاريس السطحية لـ EGaIn/Cu/PDMS باستخدام مقياس التعريف البصري (The Profilm3D، Filmetrics، USA).
للتحقيق في التغير في التوصيل الكهربائي أثناء دورات التمدد، تم تثبيت العينات التي تحتوي على EGaIn وبدونه على معدات التمدد (نظام الماكينات القابلة للثني والقابلة للتمدد، SnM، جمهورية كوريا) وتم توصيلها كهربائيًا بمقياس مصدر Keithley 2400. للتحقيق في التغير في التوصيل الكهربائي أثناء دورات التمدد، تم تثبيت العينات التي تحتوي على EGaIn وبدونه على معدات التمدد (نظام الماكينات القابلة للثني والقابلة للتمدد، SnM، جمهورية كوريا) وتم توصيلها كهربائيًا بمقياس مصدر Keithley 2400. لتحسين التوازن الكهربائي خلال فترة زمنية معينة، يتم استخدام أدوات التوصيل مع EGaIn وبدون أي إضافات على الخدمة إينيا (نظام آلات الثني والتمدد، SnM، جمهورية كوريا) والقوائم الكهربائية من مصنع مقاييس Keithley 2400. لدراسة التغير في التوصيل الكهربائي أثناء دورات التمدد، تم تركيب عينات تحتوي على EGaIn أو بدونه على معدات التمدد (نظام الماكينات القابلة للثني والقابلة للتمدد، SnM، جمهورية كوريا) وتم توصيلها كهربائيًا بجهاز قياس مصدر Keithley 2400.لدراسة التغير في التوصيل الكهربائي أثناء دورات التمدد، تم تركيب عينات تحتوي على EGaIn أو بدونه على جهاز تمدد (أنظمة آلات الثني والتمدد، SnM، جمهورية كوريا) وتم توصيلها كهربائيًا بجهاز Keithley 2400 SourceMeter.يقيس التغير في المقاومة في النطاق من 0% إلى 70% من سلالة العينة.بالنسبة لاختبار الثبات، تم قياس التغير في المقاومة على مدى 4000 دورة إجهاد بنسبة 30%.
لمزيد من المعلومات حول تصميم الدراسة، راجع ملخص دراسة الطبيعة المرتبط بهذه المقالة.
يتم عرض البيانات الداعمة لنتائج هذه الدراسة في ملفات المعلومات التكميلية والبيانات الأولية.توفر هذه المقالة البيانات الأصلية.
دينيكي، T. وآخرون.المعادن السائلة: الأساس الكيميائي والتطبيقات.المواد الكيميائية.مجتمع.47، 4073-4111 (2018).
Lin، Y.، Genzer، J. & Dickey، MD سمات وتصنيع وتطبيقات جزيئات المعدن السائل القائمة على الغاليوم. Lin، Y.، Genzer، J. & Dickey، MD السمات والتصنيع وتطبيقات جزيئات المعدن السائل القائمة على الغاليوم.Lin، Y.، Genzer، J. and Dickey، MD Properties، تصنيع وتطبيق جزيئات المعدن السائل القائمة على الغاليوم. لين، واي.، جينزر، جيه. وديكي، دكتوراه في الطب. لين، واي.، جينزر، جيه. & ديكي، إم ديLin، Y.، Genzer، J. and Dickey، MD Properties، تصنيع وتطبيق جزيئات المعدن السائل القائمة على الغاليوم.العلوم المتقدمة.7، 2000–192 (2020).
Koo، HJ، So، JH، Dickey، MD & Velev، OD نحو دوائر المادة اللينة بالكامل: نماذج أولية للأجهزة شبه السائلة ذات خصائص الذاكرة. Koo، HJ، So، JH، Dickey، MD & Velev، OD نحو دوائر المادة اللينة بالكامل: نماذج أولية للأجهزة شبه السائلة ذات خصائص الذاكرة.Koo، HJ، So، JH، Dickey، MD، and Velev، OD To دارات مكونة بالكامل من مادة ناعمة: نماذج أولية للأجهزة شبه السائلة ذات خصائص الذاكرة. Koo، HJ، So، JH، Dickey، MD & Velev، OD كو، إتش جيه، سو، جيه إتش، ديكي، إم دي آند فيليف، أودKoo، HJ، So، JH، Dickey، MD، and Velev، OD نحو دوائر جميع المواد اللينة: نماذج أولية للأجهزة شبه الموائعة ذات خصائص الممرستور.المدرسة المتقدمة.23، 3559-3564 (2011).
Bilodeau، RA، Zemlyanov، DY & Kramer، RK مفاتيح معدنية سائلة للإلكترونيات المستجيبة للبيئة. Bilodeau، RA، Zemlyanov، DY & Kramer، RK مفاتيح معدنية سائلة للإلكترونيات المستجيبة للبيئة.Bilodo RA، Zemlyanov D.Yu.، Kramer RK مفاتيح معدنية سائلة للإلكترونيات الصديقة للبيئة. بيلودو، آر إيه، زيمليانوف، دي واي وكرامر، آر كيه. بيلودو، RA، زيمليانوف، DY وكرامر، RKBilodo RA، Zemlyanov D.Yu.، Kramer RK مفاتيح معدنية سائلة للإلكترونيات الصديقة للبيئة.المدرسة المتقدمة.الواجهة 4، 1600913 (2017).
لذا، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD تصحيح التيار الأيوني في الثنائيات ذات المادة الناعمة مع أقطاب كهربائية من المعدن السائل. لذا، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD تصحيح التيار الأيوني في الثنائيات ذات المادة الناعمة مع أقطاب كهربائية من المعدن السائل. لذلك، قام JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD بتركيب صمامات ثنائية من مواد كثيرة باستخدام إلكترودات من معدن جيد. وهكذا، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD تصحيح التيار الأيوني في الثنائيات المادية الناعمة مع أقطاب معدنية سائلة. لذلك، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD 带液态金属电极的软物质二极管中的离子电流整流. لذلك، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD لذلك، تم تصميم JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD بواسطة الثنائيات من مواد كبيرة مع الأقطاب الكهربائية المعدنية. وهكذا، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD تصحيح التيار الأيوني في الثنائيات المادية الناعمة مع أقطاب معدنية سائلة.قدرات موسعة.ألما ماتر.22، 625-631 (2012).
Kim، M.-G.، Brown، DK & Brand، O. Nanofabrication لجميع الأجهزة الإلكترونية الناعمة وعالية الكثافة القائمة على المعدن السائل. Kim، M.-G.، Brown، DK & Brand، O. Nanofabrication لجميع الأجهزة الإلكترونية الناعمة وعالية الكثافة القائمة على المعدن السائل.Kim، M.-G.، Brown، DK and Brand، O. Nanofabrication لجميع الأجهزة الإلكترونية القائمة على المعادن السائلة الناعمة وعالية الكثافة.Kim، M.-G.، Brown، DK، and Brand، O. Nanofabrication للإلكترونيات عالية الكثافة والناعمة القائمة على المعدن السائل.الكومونة الوطنية.11، 1-11 (2020).
قوه، R. وآخرون.Cu-EGaIn عبارة عن غلاف إلكتروني قابل للتوسيع للإلكترونيات التفاعلية وتوطين التصوير المقطعي المحوسب.ألما ماتر.مستوى.7. 1845-1853 (2020).
Lopes، PA، Paisana، H.، De Almeida، AT، Majidi، C. & Tavakoli، M. إلكترونيات مطبوعة مائيًا: جلد Ag-In-Ga E قابل للتمدد للغاية للإلكترونيات الحيوية والتفاعل بين الإنسان والآلة. Lopes، PA، Paisana، H.، De Almeida، AT، Majidi، C. & Tavakoli، M. إلكترونيات مطبوعة مائيًا: جلد Ag-In-Ga E قابل للتمدد للغاية للإلكترونيات الحيوية والتفاعل بين الإنسان والآلة.Lopez، PA، Paysana، H.، De Almeida، AT، Majidi، K.، and Tawakoli، M. Hydroprinting Electronics: Ag-In-Ga جلد إلكتروني قابل للتمدد للغاية للإلكترونيات الحيوية والتفاعل بين الإنسان والآلة. Lopes، PA، Paisana، H.، De Almeida، AT، Majidi، C. & Tavakoli، M. الإلكترونيات المطبوعة مائيًا: جلد Ag-In-Ga الإلكتروني فائق الرقة والقابل للتمدد للإلكترونيات الحيوية والتفاعل بين الإنسان والآلة. Lopes، PA، Paisana، H.، De Almeida، AT، Majidi، C. & Tavakoli، M. الإلكترونيات المطبوعة مائيًا: جلد Ag-In-Ga الإلكتروني فائق الرقة والقابل للتمدد للإلكترونيات الحيوية والتفاعل بين الإنسان والآلة.Lopez، PA، Paysana، H.، De Almeida، AT، Majidi، K.، and Tawakoli، M. Hydroprinting Electronics: Ag-In-Ga جلد إلكتروني قابل للتمدد للغاية للإلكترونيات الحيوية والتفاعل بين الإنسان والآلة.ACS
يانغ، Y. وآخرون.مولدات نانوية كهربائية احتكاكية فائقة الشد ومصممة هندسيًا تعتمد على معادن سائلة للإلكترونيات القابلة للارتداء.ساو نانو 12، 2027-2034 (2018).
جاو، K. وآخرون.تطوير هياكل القنوات الدقيقة لأجهزة الاستشعار الممتدة على أساس المعادن السائلة في درجة حرارة الغرفة.العلم.التقرير 9، 1-8 (2019).
تشن، G. وآخرون.يمكن للألياف المركبة فائقة المرونة أن تتحمل إجهاد الشد بنسبة 500%، كما أنها تتمتع بموصلية كهربائية ممتازة للإلكترونيات القابلة للارتداء.يشير ACS إلى ألما ماتر.الواجهة 12، 6112-6118 (2020).
Kim، S.، Oh، J.، Jeong، D. & Bae، J. الأسلاك المباشرة من الغاليوم سهل الانصهار - الإنديوم إلى قطب معدني لأنظمة الاستشعار اللينة. Kim، S.، Oh، J.، Jeong، D. & Bae، J. الأسلاك المباشرة من الغاليوم سهل الانصهار - الإنديوم إلى قطب معدني لأنظمة الاستشعار اللينة.Kim، S.، Oh، J.، Jeon، D. and Bae، J. الترابط المباشر للجاليوم الإنديوم سهل الانصهار مع الأقطاب الكهربائية المعدنية لأنظمة الاستشعار اللينة. Kim، S.، Oh، J.، Jeong، D. & Bae، J. Kim، S.، Oh، J.، Jeong، D. & Bae، J. 就共晶 قطب معدني من الغاليوم والإنديوم متصل مباشرة بنظام استشعار ناعم.Kim، S.، Oh، J.، Jeon، D. and Bae، J. الترابط المباشر للجاليوم الإنديوم سهل الانصهار مع الأقطاب الكهربائية المعدنية لأنظمة الاستشعار اللينة.يشير ACS إلى ألما ماتر.واجهات 11، 20557-20565 (2019).
يون، G. وآخرون.اللدائن المرنة المغناطيسية المملوءة بالمعادن السائلة مع كهرضغطية إيجابية.الكومونة الوطنية.10، 1–9 (2019).
Kim، KK مقاييس ضغط متعددة الأبعاد حساسة للغاية وقابلة للتمدد مع شبكات ترشيح من أسلاك معدنية متباينة الخواص مسبقة الإجهاد.نانوليت.15، 5240-5247 (2015).
Guo، H.، Han، Y.، Zhao، W.، Yang، J. & Zhang، L. المطاط الصناعي ذاتي الشفاء المستقل عالميًا مع قابلية تمدد عالية. Guo، H.، Han، Y.، Zhao، W.، Yang، J. & Zhang، L. المطاط الصناعي ذاتي الشفاء المستقل عالميًا مع قابلية تمدد عالية.Guo، H.، Han، Yu.، Zhao، W.، Yang، J.، and Zhang، L. مطاط صناعي متعدد الاستخدامات ذو مرونة عالية. Guo، H.، Han، Y.، Zhao، W.، Yang، J. & Zhang، L. جوو، إتش، هان، واي، تشاو، دبليو، يانغ، جيه، وتشانغ، إل.Guo H.، Han Yu، Zhao W.، Yang J. and Zhang L. اللدائن المرنة عالية الشد القابلة للشفاء وغير المتصلة بالإنترنت.الكومونة الوطنية.11، 1–9 (2020).
تشو اكس وآخرون.ألياف موصلة معدنية فائقة السحب باستخدام نوى سبائك معدنية سائلة.قدرات موسعة.ألما ماتر.23، 2308-2314 (2013).
خان، J. وآخرون.دراسة الضغط الكهروكيميائي للأسلاك المعدنية السائلة.يشير ACS إلى ألما ماتر.الواجهة 12، 31010-31020 (2020).
لي ه وآخرون.التلبيد الناجم عن التبخر لقطرات المعدن السائل مع الألياف الحيوية من أجل التوصيل الكهربائي المرن والتشغيل سريع الاستجابة.الكومونة الوطنية.10، 1–9 (2019).
ديكي، دكتوراه في الطب وآخرون.سهل الانصهار الغاليوم الإنديوم (EGaIn): سبيكة معدنية سائلة تستخدم لتشكيل هياكل مستقرة في القنوات الدقيقة في درجة حرارة الغرفة.قدرات موسعة.ألما ماتر.18، 1097-1104 (2008).
Wang، X.، Guo، R. & Liu، J. الروبوتات الناعمة القائمة على المعدن السائل: المواد والتصميمات والتطبيقات. Wang، X.، Guo، R. & Liu، J. الروبوتات الناعمة القائمة على المعدن السائل: المواد والتصميمات والتطبيقات.Wang، X.، Guo، R. and Liu، J. الروبوتات الناعمة القائمة على المعدن السائل: المواد والبناء والتطبيقات. Wang، X.، Guo، R. & Liu، J. Wang، X.، Guo، R. & Liu، J. الروبوتات الناعمة القائمة على المعدن السائل: المواد والتصميم والتطبيقات.Wang، X.، Guo، R. and Liu، J. الروبوتات الناعمة القائمة على المعدن السائل: المواد والبناء والتطبيقات.المدرسة المتقدمة.التكنولوجيا 4، 1800549 (2019).