La demanda de dispositivos electrónicos portátiles flexibles se ha disparado con el espectacular crecimiento de los dispositivos inteligentes que pueden intercambiar datos con otros dispositivos a través de Internet con sensores integrados, software y otras tecnologías. En consecuencia, los investigadores se han centrado en explorar dispositivos flexibles de almacenamiento de energía, comosupercapacitadores flexibles FSC, que son livianos y seguros y se integran fácilmente con otros dispositivos. Los FSC tienen alta densidad de potencia y velocidades de carga y descarga rápidas.
La impresión de productos electrónicos, la fabricación de dispositivos y sistemas electrónicos mediante el uso de técnicas de impresión convencionales, ha demostrado ser una estrategia económica, simple y escalable para fabricar FSC. Las técnicas tradicionales de microfabricación pueden ser costosas y complejas.
adentro Revisiones de física aplicada , por AIP Publishing, investigadores de la Universidad de Wuhan y la Universidad de Hunan brindan una revisión de los FSC impresos en términos de su capacidad para formular tintas funcionales, diseñar electrodos imprimibles e integrar funciones con otros dispositivos electrónicos.
Los FSC impresos generalmente se fabrican imprimiendo las tintas funcionales en materiales de electrodos orgánicos e inorgánicos tradicionales en sustratos flexibles. Debido a la estructura de película delgada, estos dispositivos impresos se pueden doblar, estirar y torcer a un cierto radio sin perder la función electroquímica.
Además, los componentes colectores de corriente rígidos del supercondensador también se pueden reemplazar por las piezas impresas flexibles. Se han establecido varias técnicas de impresión como serigrafía, impresión por inyección de tinta e impresión 3D para fabricar los FSC impresos.
"El desarrollo de dispositivos de almacenamiento de energía electroquímica de alto rendimiento miniaturizados, flexibles y planos es un requisito urgente para promover el rápido desarrollo de dispositivos electrónicos portátiles en la vida diaria", dijo el autor Wu Wei. "Podemos imaginar eso en el futuro, podemos usar cualquier impresora en nuestras vidas y podemos imprimir un supercapacitador para cargar un teléfono móvil o una pulsera inteligente en cualquier momento ".
Los investigadores encontraron que para las formulaciones de tintas imprimibles, se deben seguir dos principios. Primero, al seleccionar los componentes de la tinta, es vital incluir menos aditivos ineficaces, mejores aglutinantes conductores y excelentes materiales de electrodos de dispersión. En segundo lugar, la tinta debe tener unviscosidad y una buena propiedad reológica para obtener excelentes impresiones.
Los materiales funcionales imprimibles, como el grafeno y los materiales pseudocapacitivos, son buenos componentes centrales de los supercapacitadores impresos.
Dado que la electrónica impresa ofrece la ventaja de la flexibilidad y el bajo costo, se pueden utilizar para fabricar células solares, pantallas OLED flexibles, transistores, etiquetas RFID y otros dispositivos inteligentes integrados. Esto abre la posibilidad de muchas otras aplicaciones, incluidas lastextiles, envases inteligentes y etiquetas inteligentes.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Americano de Física . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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