The authors are grateful for the financial support from Ministry of Science and Technology.

1. Herstellung der Silber-Precursor Ink <ol><li> In 1,85 g Diethanolamin (DEA) in 3,15 ml entionisiertem Wasser. </li><li> Aufzulösen 0,15 g Silbernitrat in 5 ml entionisiertem Wasser. </li><li> Vermischen der wässrigen Silbernitratlösung mit DEA in einem 1: 1 Volumenverhältnis zu 10 ml Silbervorläufer Tinte erst vor Gebrauch zu haben. </li></ol> 2. Herstellung von Stretchable Conductive Thin Films <ol><li> Herstellung von AgNW Tinten <ol><li> 2 ml der 0,5 Gew% AgNWs in Isopropanol mit 18 ml entionisiertem Wasser. </li><li> Legen es in Ultraschallbad für 30 sec bei 25 ° C. </li></ol></li><li> Herstellung von AgNW dünnen Schichten durch Auto-Spritzbeschichtung <ol><li> Figurobjektträger in Stücke von der Größe gleich 1 × 2,5 cm 2. Bereiten Sie 16 Glasstücke dieser Größe und reinigen Sie sie mit Ethanol benetzt Linsenreinigungstuch. </li><li> Transfer 16 ml AgNW Tinte (aus dem Abschnitt 1) ​​in den Farbbecher des airbrUSH mit einer Pipette. Montieren Sie die Airbrush auf einem computergesteuerten Roboter für Spritzbeschichtung. </li><li> Zeigen 8 von Glasstücken in einer 4 × 2-Anordnung auf der Bühne und befestigen Sie sie mit hitzebeständigen Bänder. Die Gesamtfläche aller Glassubstrate auf der Bühne 4 × 5 cm 2. </li><li> Stellen Sie Arbeitsdruck und Heizstufe Temperatur bei 3 bar und 100 ° C, getrennt. </li><li> Öffnen Sie den Robotersteuerungssoftware. Klicken Sie auf das Bürstenbewegungsbefehlsfolge in der Spalte &quot;Befehl&quot; aus. Geben notwendigen Eingabeparameter, um die Auto-Spritzprogramm zu vervollständigen, wie in Abbildung 1 dargestellt. Führen Sie das Programm. Hinweis: Der Befehl &quot;Line Speed&quot; ermöglicht die Airbrush-Reise bei 200 mm / sec. Durch das Kommando &quot;Brush Area&quot;, bewegt sich die Spritzpistole hin und her in der Richtung der kurzen Seite des Glassubstrats Array, während die Plattform sich bewegt, entlang der Richtung der langen Seite und der Raum zwischen zwei Hüben ist 5 mm. Der &quot;Zeilenanfang&quot; und &quot;Line End &quot;Befehle bestimmen die Positionen der Start- und Endpunkt der Auto-Spritzvorgang. Die Positionen von ihnen sind abhängig von der Position des Glassubstrats Array auf der Bühne. Der&quot; Befehl warten Point &quot;setzt eine Wartezeit von 20 s in das Ende eines jeden Auto-Spritzzyklus. &quot;Loop Adresse&quot; Befehl können mehrere Spritzzyklen und die Zahl der Auto-Spritzzyklen ist 15-mal. Weitere detaillierte Anleitung der Befehle kann in dem Protokoll des Herstellers finden. </li><li> Ändern Sie die Anzahl der Auto-Spritzzyklen in 30-mal. Wiederholen Sie die Schritte 2.2.3 - 2.2.5 auf AgNW Dünnfilme aus 30 Sprühzyklen herzustellen. </li><li> Nach dem Sprühbeschichten, backen Silbernanodraht dünner Filme auf einer Heizplatte bei 120 ° C für 10 min. </li></ol></li><li> Chemische Lötprozess <ol><li> Guss 400 ul Silbervorläufer Tinte über jede sprühbeschichtet Silbernanodraht-Dünnfilm auf dem Glassubstrat. </li><li> Backen Sie die Filme auf einer heißen Platte bei 100 &amp;# 176; C für 40 min. </li><li> Spülen Sie die reaktiven Beschichtungen sorgfältig mit entionisiertem Wasser auf nicht reaktiven chemischen Rückstände zu entfernen und an der Luft trocknen die beschichteten Folien. </li></ol></li><li> Cast-Peeling-Prozess <ol><li> Cast 200 ul Handel erhältlichen wasserbasierten PU-Emulsion über jeder Silber-Nano-Verbundwerkstoff-Dünnfilm auf dem Glassubstrat. </li><li> Der Luft trocknen die Filme 10 Stunden zur vollen Verfestigung zu gewährleisten. </li><li> Abziehen der Proben aus den Glassubstraten als freistehende Verbundfolien. </li></ol></li></ol> 3. Charakterisierung <ol><li> Dehnen Test <ol><li> Schalten Sie den Linearmotorstufe und warten Sie 10 min für die Maschine, um sich aufzuwärmen. </li><li> Öffnen Sie die Bühnensteuerungssoftware. Stellen Sie die Anzahl der Bewegungsschritte des Motors als 8.000. Klicken Sie auf &quot;X +&quot; in der Bühnensteuerung Software, um die mobile Bühne zu bewegen, bis sie die feste Bühne berührt und klicken Sie auf &quot;SET 0&quot;, um die Position von T eingestelltEr mobile Bühne als Null in der Bühnensteuerungssoftware. Anmerkung: Die mobile Bühne bewegt 0,00125 mm in einem Schritt des Motors. Zum Beispiel bewegt sich die mobile Bühne 1 cm, wenn der Motor bewegt 8.000 Schritte. Das Plus-Zeichen von &quot;X +&quot; bedeutet, dass die Bühne bewegt Handy in Richtung der Annäherung an festen Bühne, während das negative Vorzeichen von &quot;X&quot; bedeutet, weg von der Festphase. </li><li> Klicken Sie auf &quot;X&quot;, um die mobile Bühne zu bewegen, um 1 cm Raum zwischen der mobilen und festen Bühne verlassen. Sicherung der beiden Enden der Probe mit verdrahteten Halter auf die Bühnen. Dadurch wird der Zugbereich der Probe 1 × 1 cm 2. Der Aufbau der Streckmaschine ist in Abbildung 2 dargestellt. </li><li> Verwenden Sie die Krokodilklemmen, die die anderen Enden der Verdrahtungsleitungen auf die Bühne Halter (Abbildung 2) sind, um an den digitalen Multimeter zur Widerstandsmessung zu verbinden. </li><li> Stellen Sie die Anzahl der bewegten Schritte des Motors wie 800. Klicken Sie auf &quot;X&quot; in MOVe die mobile Bühne 1 mm (10% Dehnung) von der Festphase, um die Probe zu dehnen und notieren Sie den Widerstand. Wiederholen Sie diesen Schritt, bis der Widerstand erhöht sich signifikant (~ 150% Dehnung). </li></ol></li><li> Stabilitätstest <ol><li> Bereiten Sie den Test, wie in den Schritten 3.1.2 - 3.1.4. </li><li> Öffnen Sie die Digital-Multimeter-Software. Schließen Sie das Digitalmultimeter an den Computer. Drücken Sie lange die &quot;REL Δ&quot; auf der Digital-Multimeter, bis ein Computer-Symbol erscheint in der oberen linken Ecke des Digital-Multimeter-Monitor. Klicken Sie auf &quot;USB-Verbindung&quot; in der Digital-Multimeter-Software und die Software beginnt gemessenen Widerstände aufzeichnen. </li><li> Geben Sie Befehle in die Eingabefelder in der Programmoberfläche des Bühnensteuerungssoftware, wie in Abbildung 3 gezeigt, den Befehl. &quot;: U-4000&quot; bezeichnet, um die mobile Bühne 4000 Schritte von der Festphase, während der Befehl zu bewegen &quot;: U4000&quot; Mittel um die mobile Bühne 4.000 Schritte zurück bewegenzu der festen Stufe (4000 für 50% Dehnung, 8000 für 100% Dehnung). Die Anzahl der Streckzyklen 15mal. Die Standardgeschwindigkeit der mobilen Phase ist 1 mm / sec. </li><li> Klicken Sie auf &quot;Run 123&quot; in der Programmoberfläche des Bühnensteuerungssoftware, die automatische Programm auszuführen. Die mobile Bühne bewegt sich in einer Hubbewegung, um die Probe mit Elongationsrunden der Dreieckswellenform zu dehnen. </li><li> Klicken Sie auf das Symbol Speichern in der Multimeter Software und exportieren Sie die Daten der Widerstandsantwortprofile als .xls-Datei. </li></ol></li><li> LED-Lichttest <ol><li> Bereiten Sie den Test, wie in den Schritten 3.1.2 - 3.1.3. Schließen Sie die Kabel Halter in Reihe mit einer LED und einem Netzteil. </li><li> Schalten Sie die Stromversorgung. Erhöhen Sie die Spannung auf 9 V, um das LED-Licht. </li><li> Klicken Sie auf &quot;X&quot;, um die mobile Bühne 1 mm (10% Dehnung) von der festen Bühne zu bewegen, um die Probe zu dehnen und nehmen Sie ein Bild, um die Helligkeit der LED aufzeichnen. Wiederholen Sie diesen Schritt, bis dieLicht der LED wird dunkel. Achten Sie darauf, dass die Auto-Belichtung der Kamera sollte ausgeschaltet während der Aufnahme eingeschaltet werden. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Rogers, J. A., Someya, T., Huang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Materials+and+mechanics+for+stretchable+electronics.">Materials and mechanics for stretchable electronics.</a> Science. 327 (5973), 1603-1607 (2010).</li><li>Mazzeo, A. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Paper-based,+capacitive+touch+pads.">Paper-based, capacitive touch pads.</a> Adv. Mater. 24 (21), 2850-2856 (2012).</li><li>Yang, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silver+nanowires:+from+scalable+synthesis+to+recyclable+foldable+electronics.">Silver nanowires: from scalable synthesis to recyclable foldable electronics.</a> Adv. Mater. 23 (27), 3052-3056 (2011).</li><li>Sekitani, T., Someya, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stretchable,+Large-area+Organic+Electronics.">Stretchable, Large-area Organic Electronics.</a> Adv. Mater. 22 (20), 2228-2246 (2010).</li><li>Lipomi, D. J., Tee, B. C., Vosgueritchian, M., Bao, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stretchable+organic+solar+cells.">Stretchable organic solar cells.</a> Adv. Mater. 23 (15), 1771-1775 (2011).</li><li>Liang, J., Li, L., Niu, X., Yu, Z., Pei, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Elastomeric+polymer+light-emitting+devices+and+displays.">Elastomeric polymer light-emitting devices and displays.</a> Nat. Photonics. 7 (10), 817-824 (2013).</li><li>White, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultrathin,+highly+flexible+and+stretchable+PLEDs.">Ultrathin, highly flexible and stretchable PLEDs.</a> Nat. Photonics. 7 (10), 811-816 (2013).</li><li>Chang, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Performance+enhancement+in+bendable+fuel+cell+using+highly+conductive+Ag+nanowires.">Performance enhancement in bendable fuel cell using highly conductive Ag nanowires.</a> Int. J. Hydrogen Energ. 39 (14), 7422-7427 (2014).</li><li>Yan, C. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+Intrinsically+Stretchable+Nanowire+Photodetector+with+a+Fully+Embedded+Structure.">An Intrinsically Stretchable Nanowire Photodetector with a Fully Embedded Structure.</a> Adv. Mater. 26 (6), 943-950 (2014).</li><li>Lee, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-performance,+transparent,+and+stretchable+electrodes+using+graphene-metal+nanowire+hybrid+structures.">High-performance, transparent, and stretchable electrodes using graphene-metal nanowire hybrid structures.</a> Nano Lett. 13 (6), 2814-2821 (2013).</li><li>Xu, F., Zhu, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+conductive+and+stretchable+silver+nanowire+conductors.">Highly conductive and stretchable silver nanowire conductors.</a> Adv. Mater. 24 (37), 5117-5122 (2012).</li><li>Yun, S., Niu, X., Yu, Z., Hu, W., Brochu, P., Pei, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Compliant+silver+nanowire-polymer+composite+electrodes+for+bistable+large+strain+actuation.">Compliant silver nanowire-polymer composite electrodes for bistable large strain actuation.</a> Adv. Mater. 24 (10), 1321-1327 (2012).</li><li>Lee, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+stretchable+and+highly+conductive+metal+electrode+by+very+long+metal+nanowire+percolation+network.">Highly stretchable and highly conductive metal electrode by very long metal nanowire percolation network.</a> Adv. Mater. 24 (25), 3326-3332 (2012).</li><li>Akter, T., Kim, W. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reversibly+Stretchable+Transparent+Conductive+Coatings+of+Spray-Deposited+Silver+Nanowires.">Reversibly Stretchable Transparent Conductive Coatings of Spray-Deposited Silver Nanowires.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 4 (4), 1855-1859 (2012).</li><li>Madaria, A., Kumar, A., Ishikawa, F., Zhou, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Uniform,+highly+conductive,+and+patterned+transparent+films+of+a+percolating+silver+nanowire+network+on+rigid+and+flexible+substrates+using+a+dry+transfer+technique.">Uniform, highly conductive, and patterned transparent films of a percolating silver nanowire network on rigid and flexible substrates using a dry transfer technique.</a> Nano Res. 3 (8), 564-573 (2010).</li><li>Lee, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Room-Temperature+Nanosoldering+of+a+Very+Long+Metal+Nanowire+Network+by+Conducting-Polymer-Assisted+Joining+for+a+Flexible+Touch-Panel+Application.">Room-Temperature Nanosoldering of a Very Long Metal Nanowire Network by Conducting-Polymer-Assisted Joining for a Flexible Touch-Panel Application.</a> Adv. Funct. Mater. 23 (34), 4171-4176 (2013).</li><li>Tokuno, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+silver+nanowire+transparent+electrodes+at+room+temperature.">Fabrication of silver nanowire transparent electrodes at room temperature.</a> Nano Res. 4 (12), 1215-1222 (2011).</li><li>Garnett, E. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-limited+plasmonic+welding+of+silver+nanowire+junctions.">Self-limited plasmonic welding of silver nanowire junctions.</a> Nat. Mater. 11 (3), 241-249 (2012).</li><li>Zhu, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transferable+self-welding+silver+nanowire+network+as+high+performance+transparent+flexible+electrode.">Transferable self-welding silver nanowire network as high performance transparent flexible electrode.</a> Nanotechnology. 24 (10), 1321-1327 (2013).</li><li>Han, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fast+Plasmonic+Laser+Nanowelding+for+a+Cu-Nanowire+Percolation+Network+for+Flexible+Transparent+Conductors+and+Stretchable+Electronics.">Fast Plasmonic Laser Nanowelding for a Cu-Nanowire Percolation Network for Flexible Transparent Conductors and Stretchable Electronics.</a> Adv. Mater. 26 (33), 5808-5814 (2014).</li><li>Chen, S. P., Liao, Y. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+stretchable+and+conductive+silver+nanowire+thin+films+formed+by+soldering+nanomesh+junctions.">Highly stretchable and conductive silver nanowire thin films formed by soldering nanomesh junctions.</a> Phys. Chem. Chem. Phys. 16 (37), 19856-19860 (2014).</li><li>Chen, S. P., Kao, Z. K., Lin, J. L., Liao, Y. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silver+conductive+features+on+flexible+substrates+from+a+thermally+accelerated+chain+reaction+at+low+sintering+temperatures.">Silver conductive features on flexible substrates from a thermally accelerated chain reaction at low sintering temperatures.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 4 (12), 7064-7068 (2012).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Die chemische Lötprozess kann dazu beitragen, den Kontakt zwischen Silber-Nanodrähten. Wie in 4b gezeigt, werden die Ader / Ader Kreuzungen mit Silber nach dem Auftragen der reaktiven Silbertinte auf das Spray beschichtet AgNW Dünnfilm bedeckt. Silber-Rückgewinnungs beruht stark auf der von DEA Abbau erzeugten Formaldehyds und damit das Lötverfahren oder Silber Reduktion kann mit zunehmender Temperatur beschleunigt wird. 22. Da die Metalloberflächen der AgNWs wirksame Elektronenaustauschstellen werden Silbernanoteilchen vorzugsweise entlang der AgNW Oberflächen reduziert , und wickeln Sie den Draht-Draht-Übergänge zu amalgamierte Kontakte zu bilden. Diese chemische Lötvorgang benötigt jedoch einen Spülvorgang, um die überschüssige reaktive Lösungen danach zu entfernen. Man braucht, um das Lot AgNW Dünnschichten langsam und vorsichtig gründlich aufgrund der geringen Haftung zwischen AgNWs und Glas vor dem Trocknen. Nach dem Spülen und dem Trocknen können die AgNW Dünnschichten werdendurch die Guss-and-Peel-Methode leicht an PU übertragen. Mit einer Form oder Abstandshalter auf der Oberseite des Glases, kann man auch ganz einfach die Dicke der PU-Schichten in den Verbund dehnbaren Leiter. Die Verbund dehnbaren Leiter zeigen große elektrische Leitfähigkeit bei hoher Belastung Bedingungen unabhängig von den Mengen an sprühbeschichteten AgNWs. Als Ergebnis der fest mit Nanodraht-Kontakte bleibt die AgNW Netz unter Streckbedingungen intakt und bieten große Elektronentransferpfade. Wie in Figur 5 gezeigt, sind die Schichtwiderstände der unsoldered dehnbaren Leiter rasch zunehmen, da die aufgebrachten Lasten zu erhöhen, weil die Dehnung der Leiter führt zu der Verschiebung der unsoldered drahtDrahtFührungen und die Leiterbahnen aus AgNW Netzwerk zu reduzieren. Andererseits sind die Schichtwiderstände der gelöteten dehnbaren Leiter bleiben so günstig wie ~ 100 Ω / Quadrat bei einer großen Dehnung von 120%, was darauf hinweist, dass reduzierte Silber nanoparkel weiß glühen die Kontakte zwischen AgNWs und zur Verbesserung der Konnektivität von AgNWs zu verhindern, dass die Verschiebung des AgNW Netz. Sobald eine wirksame Perkolieren AgNW Netzwerk gebildet wird, können die Verbund dehnbaren Leiter mit hoher Leitfähigkeit unabhängig von abgeschiedenen AgNW Mengen aufweisen. Wie in der Widerstandsdehnungskurven in Figur 5 hervorgeht, der dehnbare Leiter mit Halb AgNW Menge (15 gegenüber 30 Sprühzyklen) zeigt praktisch die gleiche elektrische Leitfähigkeit unter Streckverfahren, das anzeigt, dass die Menge an AgNWs hat vernachlässigbare Auswirkungen auf die Leitfähigkeit nach chemischer Löten. Als Ergebnis kann eine noch geringere AgNW Menge verwendet werden, solange wie die anfängliche sprühbeschichtet AgNW Dünnschichten leitfähigen vor der chemischen Lötprozess. Die dehnbaren Leiter zeigen recht gute mechanische Stabilität auch bei großen dynamischen Belastungen mit schnellen Streckraten. Wie in Figur 6 gezeigt ist, die gelöteten AgNW Mesh-Netzwerk bleibenintakt, wenn man trifft eine dreieckige Elongationsrunden mit einem großen Stamm von 50% Verformung. Somit bleibt der elektrische Widerstand des dehnbaren Leiter nahezu unverändert mit einer sehr kleinen Abweichung von ~ 5 Ω / sq, das im Einklang mit der Widerstandsänderung (~ 4 Ω / sq) unter einer statischen Belastung von 50% entspricht. Wenn jedoch ein noch große Dehnungsamplitude (100%) aufgebracht wird, große Widerstandsänderung beobachtet, was auf strukturelle Veränderungen in der Netzwerkintegrität AgNW im pulsierenden Prozess. Der dynamische Widerstandsänderung ist wesentlich größer als im statischen Dehnung. Im Vergleich mit den in Figur 5 ist der statische Widerstand 25 Ω / sq bei 100% Dehnung, während der dynamische Widerstand 90 Ω / Quadrat auf den ersten Spitzenwert und nimmt bis zu 400 Ω / sq in der dynamischen Pulsation. Am großen Dehnung von 100% liegt, kann die Probe nicht aufrechterhalten die dynamische Belastung und eine Struktur des gelöteten Ag-Nanodraht-Netzwerk kann beschädigt werden, was zu der Inkonsistenz between der Schichtwiderstand unter statischen und dynamischen Belastungen. Darüber hinaus, während Streckrichtung umkehrt, wo Spitzenwiderstand auftritt, eine momentane große Geschwindigkeit Beschleunigung wird durch die mobile Bühne angewendet und kann zu weiteren strukturellen Schäden, die in den Steigerungen in den dynamischen Spitzenwiderstände reflektieren führen. Außerdem können Teile der Differenz in den statischen und dynamischen Widerstände von möglichen temporären Versetzungen zwischen AgNWs und die PU Substraten unter dynamischen Belastungen kommen. Solche Verschiebung kann wieder hergestellt werden, wie durch die Tatsache, daß der Widerstand wieder auf den ursprünglichen Wert, nachdem die Pulsation Stationen belegt. Damit zur Widerstandsänderung zu vermeiden, muss man sorgfältig bewertet die Adhäsion und mechanische Kompatibilität zwischen AgNW Mesh und die elastischen Substraten. Die dehnbaren Leiter können direkt als ideal elastischen Verbindungen in vielen elektronischen Anwendungen zu dienen. Abbildung 7 zeigt die dynamische Beobachtung, wenn ein stretChable Leiter wird durch eine LED in Reihe geschaltet sind. Wenn sie mit einer konstanten Spannung versorgt wird, bleibt die Helligkeit der LED-Licht selbst bei einer Belastung von bis zu 110% nahezu unverändert. Diese synthetisierten Verbund dehnbaren Leiter kann leicht in beliebigen elektrischen Geräten als elastische Leiterbahnen aufgebracht werden. Doch die Umsetzung in reale elektrische Geräte, man braucht miniaturisierten Elektrodenmuster für die komplette Schaltung zu fördern. So ist mehr Forschung über die Schaffung dehnbar Kreise mit Drucktechniken noch nicht abgeschlossen. Zusammenfassend zeigt diese Arbeit eine einfache Methode, um hochverstreckbare Leiter bei niedrigen Temperaturen herzustellen. Die chemisch verlötet AgNW Netzwerke PU können wesentliche elastische Belastungen aufnehmen und zeigen hervorragende elektrische Leitfähigkeit und mechanische Stabilität in Reckverfahren. Darüber hinaus sind die chemisch verlötet Leitern zeigen nahezu identische elektrische und mechanische Eigenschaften unabhängig von der Menge an AgNWs, indicating eine mögliche Reduzierung der Materialabfall. Wir glauben, dass diese dehnbare Leitermaterial kann direkt dienen als wirksame Verbindungen in tragbar und dehnbar optoelektronischen Bauelementen, wie LED und Solarzellen, für die nächste Generation der Elektronik.

Verformbaren elektronischen Geräten mit großer Dehnbarkeit als kritisch Teile zur Realisierung integrierte und tragbare Elektronik in der nächsten Generation identifiziert. 1 Diese dehnbaren elektronischen Vorrichtungen zeigen nicht nur eine hohe Flexibilität wie diese elektronischen Geräte auf Kunststoffplatten, 2, 3, sondern auch eine ausgezeichnete Leistung unter schweren Strecken oder Verdrehen Bedingungen. 4 Zu erkennen, die dehnbare Elektronik, Materialien mit großen elektrischen Leistung unter starken Verformung erforderlich ist. Jüngste Fortschritte in der Materialwissenschaften haben die Möglichkeit, solche funktionellen Materialien zu synthetisieren gezeigt und haben sie verwendet, um dehnbare optoelektronischen Bauelementen 5-9 mit großer Toleranz gegenüber komplexen Form Verformungen zu entwerfen. Unter allen elektronischen funktionalen Materialien dehnbaren Leiter erforderlich, um elektrische Leistung zu diesen optoelektronischen Bauelementen zu liefern und sind von entscheidender Bedeutung für die Leistung der Vorrichtung bei.Weil regelmäßige leitenden Materialien, wie Metall oder Indium-Zinnoxid, mangelnde mechanische Robustheit unter großen Verformungen, sind Verbindungen aus diesen Materialien nicht in der Lage eine gute elektrische Leitfähigkeit unter Streckprozess aufweisen. Somit elastische Substrate mit einer dünnen Schicht eines flexiblen, leitfähigen Materialien, wie Kohlenstoff-Nanoröhre, 1 Graphen 10 oder AgNWs abgedeckt, 11-14 sind für Leiter mit ausgezeichneter Dehnbarkeit gestaltet. Aufgrund der hohen Masse-Leitfähigkeit haben AgNW dünnen Filmen gezeigt worden, um das vielversprechendste Material für Verbund dehnbaren Leiter zu sein. 13 Die sickert Netzwerke von AgNW Dünnfilme können effektiv in Reckvorgang mit großer elektrische Leitfähigkeit unterzubringen großen elastischen Verformungen und gelten als eine viel versprechende dehnbare Elektrode Kandidaten. Um AgNW Dünnfilme als dehnbare Leiter umzusetzen, ist es notwendig, wirksame elektrische Kontakte zwischen AgNWs haben. Nach Flüssigkeitsabscheidung eind Trocknung auf Substratoberflächen, AgNWs regelmäßig aufeinander zu stapeln, um einen sickert Mesh mit losen Kontaktstellen, die in großen elektrischen Widerstände ergeben bilden. Somit muss man, um die Kontakte zwischen den Nanodrähten durch Hochtemperatur-oder Hochdruck Glühverfahren 15-20 tempern, um die Kontaktwiderstände zu verringern. Im Gegensatz zu diesen Glühprozesse in der Literatur, hier werden wir eine einfache chemische Verfahren zeigen, den AgNW Netzwerkverbindungen unter normalen Laborbedingungen zu glühen. 21 Der Herstellungsprozess ist in 4A gezeigt. Eine reaktive Tinte verwendet wird, um das Spray zu sintern beschichtet AgNW dünne Filme auf einer Glasplatte. Nach der Reaktion werden die Kontakte zwischen den Nanodrähten mit Silber überzogen und damit die AgNW Netzwerk chemisch miteinander verlötet. Gegossener-and-Peel-Methode wird dann verwendet, um den gelöteten AgNW Netzwerk zu einem dehnbaren PU Substrat zu übertragen, um eine Verbundleiter, der keine offensichtliche Änderung aufweisen kann, Form In elektrische Leitfähigkeit auch bei großen Dehnung von 120%.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="833">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:173px;">Silver nanowire</td>
			<td style="width:195px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:117px;">778095-25ML</td>
			<td style="width:349px;">AgNW, 120 nm in diameter and 20-50 mm in length, 0.5 wt% in IPA</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Silver nitrate crystal</td>
			<td>Macron Fine Chemicals</td>
			<td>MK216903</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Diethanolamine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>D8885-500G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Polyurethane emulsion</td>
			<td>First Chemical</td>
			<td>20130326036</td>
			<td>35 wt% water-based anionic polyester-polyurethane emulsion</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Airbrush</td>
			<td>Taiwan Airbrush &#38; Equipment</td>
			<td>AFC-sensor&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Desktop robot</td>
			<td>Dispenser Tech</td>
			<td>DT-200&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Digital dispenser controller</td>
			<td>Dispenser Tech</td>
			<td>9000E&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:173px;">Auto-spraying program</td>
			<td style="width:195px;">Dispenser Tech</td>
			<td style="width:117px;">Smart robot edit version 3.0.0.5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Air compressor&#160;</td>
			<td>PUMA Industrial</td>
			<td>NCS-10&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Linear motorized stage</td>
			<td>TANLIAN E-O</td>
			<td>Customized</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:173px;">Stage control software</td>
			<td style="width:195px;">TANLIAN E-O</td>
			<td style="width:117px;">Customized</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Digital multimeter</td>
			<td>HILA INTERNATIONAL</td>
			<td>DM-2690TU</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:173px;">Digital multimeter software</td>
			<td style="width:195px;">HILA INTERNATIONAL</td>
			<td style="width:117px;">NA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Power supply</td>
			<td>CHERN TAIH</td>
			<td>CT-605</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">LED</td>
			<td>PChome</td>
			<td>M08330766</td>
			<td>http://www.pcstore.com.tw/sun-flower/M08330766.htm</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a fabrication method for highly stretchable conductors with silver nanowires

Dehnbare Elektronik werden als Schlüsseltechnologie für elektronische Anwendungen der nächsten Generation identifiziert. Eine der Herausforderungen bei der Herstellung von dehnbaren elektronischen Geräte ist die Herstellung von dehnbaren Leiter mit großer mechanischer Stabilität. In dieser Studie wurde ein einfaches Herstellungsverfahren chemisch löten Sie die Kontaktpunkte zwischen Silber-Nanodraht (AgNW) Netzwerken entwickelten wir. AgNW nanomesh wurde zunächst auf einem Glasobjektträger über Sprühbeschichtungsverfahren abgeschieden. Eine reaktive Tinte der Silber-Nanopartikel (AGNPS) Vorstufen zusammengesetzt wurde über die sprühbeschichteten AgNW Dünnfilme aufgebracht. Nach dem Erwärmen für 40 Minuten wurden AGNPS bevorzugt gegenüber den Nanodraht-Übergänge, die AgNW nanomesh löten erzeugt und verstärkt die leitende Netzwerk. Das chemisch modifizierte AgNW Dünnfilm wurde dann auf Polyurethan (PU) Substrate durch Gussverfahren transferiert. Die gelöteten AgNW Dünnschichten auf PU zeigte keine offensichtliche Änderung der elektrischen Leitfähigkeit unter Dehnung oder rolling Prozess mit Dehnung Stämme bis zu 120%.

Die Morphologie des AgNW Dünnschicht nach chemischer Lötprozess ist in 4B gezeigt. Zurückgewonnen AGNPS bevorzugt wachsen auf der Oberfläche des AgNWs und wickeln über die Ader / Ader Kreuzungen. Abbildung 5 zeigt die Variation der Schichtwiderstand mit applizierten Dehnungs Stämme für die abgelötet und den gelöteten dünnen Filmen, die verschiedene Menge AgNWs. Nach der chemischen Lötprozess kann AgNW Dünnfilmleiter mit hoher Leitfähigkeit bei hoher Beanspruchung Bedingungen aufrechtzuerhalten, unabhängig von der aufgesprühten Menge an AgNWs. Beide verlötet AgNW Dünnfilme zeigen Flächenwiderstand unter 100 Ω / sq, wenn Stämme unter 120% angewendet werden. Die zusammengesetzten dehnbaren leitenden Dünnschichten zeigen eine hohe mechanische Stabilität im dynamischen Verformungsprozesses, Fig. 6 zeigt die Widerstandsänderungen des dehnbaren Leiter unter Elongationsrunden einer Dreieckwellenform mit einer hohen Dehnungsrate von 0<html> 0,05 sec -1. Keine offensichtlichen Widerstandsänderung ist mit einer Dehnungsamplitude von 50% beobachtet. Wenn die Verformungsamplitude steigt auf 100% Dehnung, steigt der Spitzenwiderstand mit der Anzahl der Pulsationszyklen sowie die Beständigkeit der Folie kehrt zu dem ursprünglichen Wert, nachdem die Pulsation Anschläge dar. 7 zeigt eine elektronische Anwendung der chemisch verlötet Dünnschichten . <img alt="Abbildung 1" src="/files/ftp_upload/53623/53623fig1.jpg" /> Abbildung 1. Screenshot der Robotersteuerungssoftware. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53623/53623fig1large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Figur 2" src="/files/ftp_upload/53623/53623fig2.jpg" /> Abbildung 2. Dehnen Maschinenkonfiguration.<html> ve.com/files/ftp_upload/53623/53623fig2large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen. <img alt="Figur 3" src="/files/ftp_upload/53623/53623fig3.jpg" /> Abbildung 3. Screenshot des Bühnensteuerungssoftware. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53623/53623fig3large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Figur 4" src="/files/ftp_upload/53623/53623fig4.jpg" /> Figur 4 Schematische Darstellung des Herstellungsverfahrens für die hochelastisch und leitfähigen Metallleiter. (A) Die Proben werden hergestellt, wie in der Figur angegeben. (B) REM-Aufnahmen von chemisch-verlötet AgNW Dünnfilm, bevor sie an PU Substrat übertragen.<html> 53623fig4large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen. <img alt="Figur 5" src="/files/ftp_upload/53623/53623fig5.jpg" /> Abbildung 5. Dehnen Test. Vergleich der elektrischen Widerstände der abgelötet und verlötet AgNW dünne Filme mit verschiedenen gesprüht AgNW Beträge nach Reckbedingungen. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53623/53623fig5large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen.</a> <img alt="Figur 6" src="/files/ftp_upload/53623/53623fig6.jpg" /> Abbildung 6. Stabilitätstest. Resistance Antwortprofile der Dehnung Filme unter Elongationsrunden der Dreieckswellenform. Die pulsierende Dehnungsgeschwindigkeit beträgt 10 sec -1. Die getestete Probe aus AgNW dünne Filme mit 15 Spritzzyklen.s / ftp_upload / 53.623 / 53623fig6large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen. <img alt="Figur 7" src="/files/ftp_upload/53623/53623fig7.jpg" /> Abbildung 7. Video von LED-Licht mit einer dehnbaren Leiter unter verschiedenen Dehnungszustände verbunden ist. Der Helligkeitswechsel LED durch den gestreckten Leiters verursacht wird in der Abbildung dargestellt. Die Testprobe wird aus AgNW dünne Filme mit 15 Spritzzyklen. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53623/Figure7.mp4">(Rechtsklick zum Download)</a>

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A Fabrication Method for Highly Stretchable Conductors with Silver Nanowires

A simple synthesis method is used to chemically solder silver nanowire thin film to fabricate highly stretchable and conductive metal conductors.

Ein Herstellungsverfahren für hochverstreckbare Leiter mit Silber Nanodrähte

Stretchable electronics are identified as a key technology for electronic applications in the next generation. One of the challenges in fabrication of ...

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Nanyang Technological University

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Equilibrium and Elasticity

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9.8K Aufrufe.  National Taiwan University. A simple synthesis method is used to chemically solder silver nanowire thin film to fabricate highly stretchable and conductive metal conductors.

Serie: A Fabrication Method for Highly Stretchable Conductors with Silver Nanowires

A Method to Fabricate Disconnected Silver Nanostructures in 3D

The standard nanofabrication toolkit includes techniques primarily aimed at creating 2D patterns in dielectric media. Creating metal patterns on a submicron scale requires a combination of nanofabrication tools and several material processing steps. For example, steps to create planar metal structures using ultraviolet photolithography and electron-beam lithography can include sample exposure, sample development, metal deposition, and metal liftoff. To create 3D metal structures, the sequence is repeated multiple times. The complexity and difficulty of stacking and aligning multiple layers limits practical implementations of 3D metal structuring using standard nanofabrication tools. Femtosecond-laser direct-writing has emerged as a pre-eminent technique for 3D nanofabrication.1,2 Femtosecond lasers are frequently used to create 3D patterns in polymers and glasses.3-7 However, 3D metal direct-writing remains a challenge. Here, we describe a method to fabricate silver nanostructures embedded inside a polymer matrix using a femtosecond laser centered at 800 nm. The method enables the fabrication of patterns not feasible using other techniques, such as 3D arrays of disconnected silver voxels.8 Disconnected 3D metal patterns are useful for metamaterials where unit cells are not in contact with each other,9 such as coupled metal dot10,11or coupled metal rod12,13 resonators. Potential applications include negative index metamaterials, invisibility cloaks, and perfect lenses.
In femtosecond-laser direct-writing, the laser wavelength is chosen such that photons are not linearly absorbed in the target medium. When the laser pulse duration is compressed to the femtosecond time scale and the radiation is tightly focused inside the target, the extremely high intensity induces nonlinear absorption. Multiple photons are absorbed simultaneously to cause electronic transitions that lead to material modification within the focused region. Using this approach, one can form structures in the bulk of a material rather than on its surface.
Most work on 3D direct metal writing has focused on creating self-supported metal structures.14-16 The method described here yields sub-micrometer silver structures that do not need to be self-supported because they are embedded inside a matrix. A doped polymer matrix is prepared using a mixture of silver nitrate (AgNO3), polyvinylpyrrolidone (PVP) and water (H2O). Samples are then patterned by irradiation with an 11-MHz femtosecond laser producing 50-fs pulses. During irradiation, photoreduction of silver ions is induced through nonlinear absorption, creating an aggregate of silver nanoparticles in the focal region. Using this approach we create silver patterns embedded in a doped PVP matrix. Adding 3D translation of the sample extends the patterning to three dimensions.

Femtosecond-laser direct-writing is frequently used to create three-dimensional (3D) patterns in polymers and glasses. However, patterning metals in 3D remains a challenge. We describe a method for fabricating silver nanostructures embedded inside a polymer matrix using a femtosecond laser centered at 800 nm.

Ein Verfahren zur Getrennt Silber Nanostrukturen in 3D Fabricate

The standard nanofabrication toolkit includes  techniques primarily aimed at creating 2D patterns in dielectric media. Creating  metal patterns on a ...

Forschung

Ingenieurwesen

Monolayer Contact Doping of Silicon Surfaces and Nanowires Using Organophosphorus Compounds

Monolayer Contact Doping (MLCD) is a simple method for doping of surfaces and nanostructures1. MLCD results in the formation of highly controlled, ultra shallow and sharp doping profiles at the nanometer scale. In MLCD process the dopant source is a monolayer containing dopant atoms.
In this article a detailed procedure for surface doping of silicon substrate as well as silicon nanowires is demonstrated. Phosphorus dopant source was formed using tetraethyl methylenediphosphonate monolayer on a silicon substrate. This monolayer containing substrate was brought to contact with a pristine intrinsic silicon target substrate and annealed while in contact. Sheet resistance of the target substrate was measured using 4 point probe. Intrinsic silicon nanowires were synthesized by chemical vapor deposition (CVD) process using a vapor-liquid-solid (VLS) mechanism; gold nanoparticles were used as catalyst for nanowire growth. The nanowires were suspended in ethanol by mild sonication. This suspension was used to dropcast the nanowires on silicon substrate with a silicon nitride dielectric top layer. These nanowires were doped with phosphorus in similar manner as used for the intrinsic silicon wafer. Standard photolithography process was used to fabricate metal electrodes for the formation of nanowire based field effect transistor (NW-FET). The electrical properties of a representative nanowire device were measured by a semiconductor device analyzer and a probe station.

A detailed procedure for surface doping of Silicon interfaces is provided. The ultra-shallow surface doping is demonstrated by using phosphorus containing monolayers and rapid annealing process. The method can be used for doping of macroscopic area surfaces as well as nanostructures.

Monolayer Kontakt Dotierung von Silizium-Oberflächen und Nanodrähte Mit Phosphororganische Verbindungen

Monolayer Contact Doping (MLCD) is a simple method for doping of surfaces and nanostructures1. MLCD results in the formation of highly controlled, ultra ...

Evaluating Plasmonic Transport in Current-carrying Silver Nanowires

Plasmonics is an emerging technology capable of simultaneously transporting a plasmonic signal and an electronic signal on the same information support1,2,3. In this context, metal nanowires are especially desirable for realizing dense routing networks4. A prerequisite to operate such shared nanowire-based platform relies on our ability to electrically contact individual metal nanowires and efficiently excite surface plasmon polaritons5 in this information support. In this article, we describe a protocol to bring electrical terminals to chemically-synthesized silver nanowires6 randomly distributed on a glass substrate7. The positions of the nanowire ends with respect to predefined landmarks are precisely located using standard optical transmission microscopy before encapsulation in an electron-sensitive resist. Trenches representing the electrode layout are subsequently designed by electron-beam lithography. Metal electrodes are then fabricated by thermally evaporating a Cr/Au layer followed by a chemical lift-off. The contacted silver nanowires are finally transferred to a leakage radiation microscope for surface plasmon excitation and characterization8,9. Surface plasmons are launched in the nanowires by focusing a near infrared laser beam on a diffraction-limited spot overlapping one nanowire extremity5,9. For sufficiently large nanowires, the surface plasmon mode leaks into the glass substrate9,10. This leakage radiation is readily detected, imaged, and analyzed in the different conjugate planes in leakage radiation microscopy9,11. The electrical terminals do not affect the plasmon propagation. However, a current-induced morphological deterioration of the nanowire drastically degrades the flow of surface plasmons. The combination of surface plasmon leakage radiation microscopy with a simultaneous analysis of the nanowire electrical transport characteristics reveals the intrinsic limitations of such plasmonic circuitry.

Silver nanowires can simultaneously transport electrons and optical information in the form of surface plasmons. A procedure is described here to realize such a shared circuitry and the limitations at propagating both information carriers are evaluated.

Plasmonics is an emerging technology capable of simultaneously transporting a plasmonic signal and an electronic signal on the same information ...

Preparation and Use of Photocatalytically Active Segmented Ag|ZnO and Coaxial TiO2-Ag Nanowires Made by Templated Electrodeposition

Photocatalytically active nanostructures require a large specific surface area with the presence of many catalytically active sites for the oxidation and reduction half reactions, and fast electron (hole) diffusion and charge separation. Nanowires present suitable architectures to meet these requirements. Axially segmented Ag|ZnO and radially segmented (coaxial) TiO2-Ag nanowires with a diameter of 200 nm and a length of 6-20 &#181;m were made by templated electrodeposition within the pores of polycarbonate track-etched (PCTE) or anodized aluminum oxide (AAO) membranes, respectively. In the photocatalytic experiments, the ZnO and TiO2 phases acted as photoanodes, and Ag as cathode. No external circuit is needed to connect both electrodes, which is a key advantage over conventional photo-electrochemical cells. For making segmented Ag|ZnO nanowires, the Ag salt electrolyte was replaced after formation of the Ag segment to form a ZnO segment attached to the Ag segment. For making coaxial TiO2-Ag nanowires, a TiO2 gel was first formed by the electrochemically induced sol-gel method. Drying and thermal annealing of the as-formed TiO2 gel resulted in the formation of crystalline TiO2 nanotubes. A subsequent Ag electrodeposition step inside the TiO2 nanotubes resulted in formation of coaxial TiO2-Ag nanowires. Due to the combination of an n-type semiconductor (ZnO or TiO2) and a metal (Ag) within the same nanowire, a Schottky barrier was created at the interface between the phases. To demonstrate the photocatalytic activity of these nanowires, the Ag|ZnO nanowires were used in a photocatalytic experiment in which H2 gas was detected upon UV illumination of the nanowires dispersed in a methanol/water mixture. After 17 min&#160;of illumination, approximately 0.2 vol% H2 gas was detected from a suspension of ~0.1 g of Ag|ZnO nanowires in a 50 ml 80 vol% aqueous methanol solution.

Preparation and Use of Photocatalytically Active Segmented Ag|ZnO and Coaxial TiO2-Ag Nanowires Made by Templated Electrodeposition

Procedures are outlined to prepare segmented and coaxial nanowires via templated electrodeposition in nanopores. As examples, segmented nanowires consisting of Ag and ZnO segments, and coaxial nanowires consisting of a TiO2 shell and a Ag core were made. The nanowires were used in photocatalytic hydrogen formation experiments.

Herstellung und Verwendung von photokatalytisch aktiven segmentierte Ag | ZnO und TiO Koaxial<sub&gt; 2</sub&gt; Ag-Nanodrähte Hergestellt von gestützte Elektrochemische Abscheidung

Photocatalytically active nanostructures require a large specific surface area with the presence of many catalytically active sites for the oxidation and ...

Atomically Traceable Nanostructure Fabrication

Reducing the scale of etched nanostructures below the 10 nm range eventually will require an atomic scale understanding of the entire fabrication process being used in order to maintain exquisite control over both feature size and feature density. Here, we demonstrate a method for tracking atomically resolved and controlled structures from initial template definition through final nanostructure metrology, opening up a pathway for top-down atomic control over nanofabrication. Hydrogen depassivation lithography is the first step of the nanoscale fabrication process followed by selective atomic layer deposition of up to 2.8 nm of titania to make a nanoscale etch mask. Contrast with the background is shown, indicating different mechanisms for growth on the desired patterns and on the H passivated background. The patterns are then transferred into the bulk using reactive ion etching to form 20 nm tall nanostructures with linewidths down to ~6 nm. To illustrate the limitations of this process, arrays of holes and lines are fabricated. The various nanofabrication process steps are performed at disparate locations, so process integration is discussed. Related issues are discussed including using fiducial marks for finding nanostructures on a macroscopic sample and protecting the chemically reactive patterned Si(100)-H surface against degradation due to atmospheric exposure.

We report a protocol for combining the atomic metrology of the Scanning Tunneling Microscope for surface patterning with selective Atomic Layer Deposition and Reactive Ion Etching. Using a robust process involving numerous atmospheric exposures and transport, 3D nanostructures with atomic metrology are fabricated.

Atomar Traceable Nanostrukturen

Reducing the scale of etched nanostructures below the 10 nm range eventually will require an atomic scale understanding of the entire fabrication process ...

Fabrication Process of Silicone-based Dielectric Elastomer Actuators

This contribution demonstrates the fabrication process of dielectric elastomer transducers (DETs). DETs are stretchable capacitors consisting of an elastomeric dielectric membrane sandwiched between two compliant electrodes. The large actuation strains of these transducers when used as actuators (over 300% area strain) and their soft and compliant nature has been exploited for a wide range of applications, including electrically tunable optics, haptic feedback devices, wave-energy harvesting, deformable cell-culture devices, compliant grippers, and propulsion of a bio-inspired fish-like airship. In most cases, DETs are made with a commercial proprietary acrylic elastomer and with hand-applied electrodes of carbon powder or carbon grease. This combination leads to non-reproducible and slow actuators exhibiting viscoelastic creep and a short lifetime. We present here a complete process flow for the reproducible fabrication of DETs based on thin elastomeric silicone films, including casting of thin silicone membranes, membrane release and prestretching, patterning of robust compliant electrodes, assembly and testing. The membranes are cast on flexible polyethylene terephthalate (PET) substrates coated with a water-soluble sacrificial layer for ease of release. The electrodes consist of carbon black particles dispersed into a silicone matrix and patterned using a stamping technique, which leads to precisely-defined compliant electrodes that present a high adhesion to the dielectric membrane on which they are applied.

This manuscript shows the fabrication process for the manufacture of dielectric elastomer soft actuators based on silicone membranes. The three key stages of production are presented in detail: blade casting of thin silicone membranes; pad printing of compliant electrodes; and the assembly of all the components.

Herstellungsverfahren einer Silikonbasis Dielectric Elastomer Actuators

This contribution demonstrates the fabrication process of dielectric elastomer transducers (DETs). DETs are stretchable capacitors consisting of an ...

Solvent Bonding for Fabrication of PMMA and COP Microfluidic Devices

Thermoplastic microfluidic devices offer many advantages over those made from silicone elastomers, but bonding procedures must be developed for each thermoplastic of interest. Solvent bonding is a simple and versatile method that can be used to fabricate devices from a variety of plastics. An appropriate solvent is added between two device layers to be bonded, and heat and pressure are applied to the device to facilitate the bonding. By using an appropriate combination of solvent, plastic, heat, and pressure, the device can be sealed with a high quality bond, characterized as having high bond coverage, bond strength, optical clarity, durability over time, and low deformation or damage to microfeature geometry. We describe the procedure for bonding devices made from two popular thermoplastics, poly(methyl-methacrylate) (PMMA), and cyclo-olefin polymer (COP), as well as a variety of methods to characterize the quality of the resulting bonds, and strategies to troubleshoot low quality bonds. These methods can be used to develop new solvent bonding protocols for other plastic-solvent systems.

Solvent bonding is a simple and versatile method for fabricating thermoplastic microfluidic devices with high quality bonds. We describe a protocol to achieve strong, optically clear bonds in PMMA and COP microfluidic devices that preserve microfeature details, by a judicious combination of pressure, temperature, an appropriate solvent, and device geometry.

Lösungsmittelbindung für die Herstellung von PMMA und COP Mikrofluidiksysteme

Thermoplastic microfluidic devices offer many advantages over those made from silicone elastomers, but bonding procedures must be developed for each ...

Challenges in Rheological Characterization of Highly Concentrated Suspensions &#8212; A Case Study for Screen-printing Silver Pastes

A comprehensive rheological characterization of highly concentrated suspensions or pastes is mandatory for a targeted product development meeting the manifold requirements during processing and application of such complex fluids. In this investigation, measuring protocols for a conclusive assessment of different process relevant rheological parameters have been evaluated. This includes the determination of yield stress, viscosity, wall slip velocity, structural recovery after large deformation and elongation at break as well as tensile force during filament stretching.
The importance of concomitant video recordings during parallel-plate rotational rheometry for a significant determination of rheological quantities is demonstrated. The deformation profile and flow field at the sample edge can be determined using appropriate markers. Thus, measurement parameter settings and plate roughness values can be identified for which yield stress and viscosity measurements are possible. Slip velocity can be measured directly and measuring conditions at which plug flow, shear banding or sample spillover occur can be identified clearly. 
Video recordings further confirm that the change in shear moduli observed during three stage oscillatory shear tests with small deformation amplitude in stage I and III but large oscillation amplitude in stage II can be directly attributed to structural break down and recovery. For the pastes investigated here, the degree of irreversible, shear-induced structural change increases with increasing deformation amplitude in stage II until a saturation is reached at deformations corresponding to the crossover of G' and G'', but the irreversible damage is independent of the duration of large amplitude shear. 
A capillary breakup elongational rheometer and a tensile tester have been used to characterize deformation and breakup behavior of highly filled pastes in uniaxial elongation. Significant differences were observed in all experiments described above for two commercial screen-printing silver pastes used for front side metallization of Si-solar cells.

A protocol for a robust and application relevant rheological characterization of highly concentrated suspensions is presented. Silver pastes used for screen-printing application in solar cell production are employed as model systems.

Herausforderungen in rheologische Charakterisierung von hochkonzentrierten Suspensionen - Eine Fallstudie für Serigrafie Silberpasten

A comprehensive rheological characterization of highly concentrated suspensions or pastes is mandatory for a targeted product development meeting the ...

Fabrication of Ultra-thin Color Films with Highly Absorbing Media Using Oblique Angle Deposition

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present an advanced method for fabricating ultra-thin color films with improved characteristics. The proposed process addresses several fabrication issues, including large area processing. Specifically, the protocol describes a process for fabricating ultra-thin color films using an electron beam evaporator for oblique angle deposition of germanium (Ge) and gold (Au) on silicon (Si) substrates.&#160; Film porosity produced by the oblique angle deposition induces color changes in the ultra-thin film. The degree of color change depends on factors such as deposition angle and film thickness. Fabricated samples of the ultra-thin color films showed improved color tunability and color purity. In addition, the measured reflectance of the fabricated samples was converted into chromatic values and analyzed in terms of color. Our ultra-thin film fabricating method is expected to be used for various ultra-thin film applications such as flexible color electrodes, thin film solar cells, and optical filters. Also, the process developed here for analyzing the color of the fabricated samples is broadly useful for studying various color structures.

We present a detailed method for fabricating ultra-thin color films with improved characteristics for optical coatings. The oblique angle deposition technique using an electron beam evaporator allows improved color tunability and purity. Fabricated films of Ge and Au on Si substrates were analyzed by reflectance measurements and color information conversion.

Herstellung von ultra-dünnen Farbfilm mit stark absorbierenden Medien mit schrägen Winkel Deposition

Ultra-thin film structures have been studied extensively for use as optical coatings, but performance and fabrication challenges remain.&#160; We present ...

Flow-assisted Dielectrophoresis: A Low Cost Method for the Fabrication of High Performance Solution-processable Nanowire Devices

Flow-assisted dielectrophoresis (DEP) is an efficient self-assembly method for the controllable and reproducible positioning, alignment, and selection of nanowires. DEP is used for nanowire analysis, characterization, and for solution-based fabrication of semiconducting devices. The method works by applying an alternating electric field between metallic electrodes. The nanowire formulation is then dropped onto the electrodes which are on an inclined surface to create a flow of the formulation using gravity. The nanowires then align along the gradient of the electric field and in the direction of the liquid flow. The frequency of the field can be adjusted to select nanowires with superior conductivity and lower trap density. 
In this work, flow-assisted DEP is used to create nanowire field effect transistors. Flow-assisted DEP has several advantages: it allows selection of nanowire electrical properties; control of nanowire length; placement of nanowires in specific areas; control of orientation of nanowires; and control of nanowire density in the device. 
The technique can be expanded to many other applications such as gas sensors and microwave switches. The technique is efficient, quick, reproducible, and it uses a minimal amount of dilute solution making it ideal for the testing of novel nanomaterials. Wafer scale assembly of nanowire devices can also be achieved using this technique, allowing large numbers of samples for testing and large-area electronic applications.

In this paper, flow assisted dielectrophoresis is demonstrated for the self-assembly of nanowire devices. The fabrication of a silicon nanowire field effect transistor is shown as an example.

Flow-gestützte Dielektrophorese: Eine kostengünstige Methode für die Herstellung von Hochleistungs-Lösung-verarbeitbare Nanodraht-Geräte

Flow-assisted dielectrophoresis (DEP) is an efficient self-assembly method for the controllable and reproducible positioning, alignment, and selection of ...