毋需接著劑之超柔軟導電接著技術

 

刊登日期:2022/2/16
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日本理化學研究所的研發團隊開發出以電氣方式直接接著2片黃金薄膜的技術,而以此黃金電極接著太陽電池與OLED後便可通電發光。由於使用的是水蒸氣電漿(電離氣體),不需接著劑,易於彎折,可望應用於貼附人體的檢測裝置用途,今後將延伸至銀、銅等其他金屬展開相同技術的開發,並付諸實用化。

新開發的手法名為「水蒸氣電漿接合」。研究人員先在厚2 μm的高分子薄膜上設置厚度數十nm的黃金電極。黃金一旦接觸到水蒸氣電漿,表面狀態即產生變化。利用此現象,在常溫常壓的環境下只須將2個黃金電極貼合在一起,便會形成金屬結合而互相接合。

既有技術常用導電性膠帶或接著劑,但有相接處偏硬與材料強度的課題存在。新技術由於沒有接著層,接著面柔軟性提升,對熱的穩定性亦佳。另外,電漿接著技術中有一種手法是使用氬氣,但材料表面須事先處理至平滑。而新技術則不須這道工序,黃金薄膜的表面即使粗糙也不影響接著,一般的電極表面未經過研磨處理也能貼合在一起。

目前可穿戴式裝置的開發相當興盛,但想將薄型太陽電池與感測器貼附於人體或衣物上,還是需要極具柔軟性的配線技術。研究人員表示,不只是穿戴式產品,此成果作為新的接合技術可望有更廣泛的應用。


資料來源: https://www.nikkei.com/article/DGXZQOUC053D20V00C22A1000000/
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