science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Door licht aangedreven genezing van een draagbare elektrische geleider

Door licht aangedreven genezing van elektrische geleider:(van links naar rechts) gaaf, gebarsten, en optisch genezen elektrische geleider. Krediet:KAIST

Mechanische storing langs een geleidend pad kan de onverwachte uitschakeling van elektronische apparaten veroorzaken, uiteindelijk de levensduur van het apparaat beperken. Vooral, draagbare elektronische apparaten, die onvermijdelijk dynamische en krachtige bewegingen ondergaan (bijv. buigen, vouwen, of draaien), hebben veel meer kans op dergelijke geleidende storingen in vergelijking met conventionele platte elektronische apparaten. Om dit probleem aan te pakken, er zijn verschillende systemen voorgesteld om geneesbare elektrische geleiders te realiseren; echter, snel, niet-invasief, en on-demand genezing, factoren die allemaal synergetisch nodig zijn, vooral voor draagbare apparaattoepassingen, blijft een uitdaging om te realiseren.

Professor Jung-Ki Park en Hee-Tak Kim van de afdeling Chemische &Biomoleculaire Engineering van het Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) zijn op het idee gekomen van een door licht aangedreven, geneesbare elektrische geleider. Door licht aangedreven genezing wordt geïmplementeerd via het gebruik van een fotochroom zacht materiaal (d.w.z. een azobenzeenmateriaal), die gericht kan worden bewogen langs de lichtpolarisatie. Deze unieke directionaliteit van de beweging van het materiaal met betrekking tot lichtpolarisatie maakt een efficiënt genezingsproces mogelijk, ongeacht de richting van de scheurvoortplanting, lichte invalshoeken, en het aantal scheuren.

Door zilveren nanodraden (AgNW's) af te zetten, welke het geleidende materiaal zijn dat in dit onderzoek is gebruikt, op de toplaag van het flexibele meekleurende zachte materiaal, dit optisch geneesbare materiaal heeft een volledig functionele elektrische geleidbaarheid. Opmerkelijk, AgNW's blijken een aanpasbaar contact te behouden met het fotochrome zachte materiaal, zelfs tijdens het optische genezingsproces. Dus, AgNW's en het fotochrome zachte materiaal fungeren als geleidende paden en een door licht aangedreven vrachtschip, respectievelijk; het synergetische effect dat wordt beschreven door het combineren van deze verschillende voordelen zorgt voor snelle, niet-invasief, en on-demand healing voor een flexibele elektronische dirigent, door licht aangedreven genezing meer vatbaar te maken voor dynamisch vervormbare draagbare apparaten die verder gaan dan bestaande systemen.