Nieuwe multiferroïsche film kan leiden tot meer buigbare elektronica

Anonim

Nieuwe multiferroïsche film kan leiden tot meer buigbare elektronica

Elektronica

Richard Moss

12 februari 2015

Een elektronenmicroscoopbeeld van de film die de ingebedde bismuthferrietnanodeeltjes toont die de flexibele film zijn elektrische en magnetische eigenschappen geven (Afbeelding: YoungPak Lee / Hanyang University)

Onderzoekers uit Zuid-Korea hebben een dunne, zeer flexibele film ontwikkeld die een nieuwe generatie draagbare apparaten mogelijk maakt die zich om uw vinger of pols wikkelen. De multiferroïsche film versterkte zelfs de eigenschappen inherent aan het bismutferriet waaruit het was gemaakt en de verbeterde eigenschappen werden behouden wanneer de film in een cilindrische vorm werd gekromd.

Flexibele elektronica is geen nieuw concept. Al in 2005 rapporteerde Gizmag over geïntegreerde schakelingen die op papier of op papier werden gedrukt, en meer recent was de hype rond flexibele op grafeen gebaseerde displays.

Maar het team van Koreanen, geleid door Young-Pak Lee van Hanyang University, nam een ​​nieuwe aanpak. Ze voegden bismuthferriet nanodeeltjes toe aan een polyvinylalcohol polymeeroplossing en converteerden dat in een film via een meerstapsmethode genaamd drop-casting. Eenmaal gedroogd, zouden de zogenaamde multiferroïsche films kunnen worden gebogen of uitgerekt zonder verlies van potentie in de magnetische of elektrische eigenschappen van het bismutferriet.

Normaal heeft bismutferriet ernstige problemen met stroomlekkage, merkt Lee op, omdat bismutionen vluchtig zijn en het ook zwakke magnetisatie vertoont. Maar bij synthese tot nanodeeltjesgrootte en gemengd in de polymere film verdwenen deze problemen vrijwel allemaal. Beter nog, de film vertoonde veel sterkere diëlektrische eigenschappen dan bulk bismutferriet.

De onderzoekers verwachten dat flexibele multiferroics toepassingen hebben in energiezuinige, instant-on draagbare gezondheidsmonitoringapparatuur en virtuele realiteitskledij, evenals alle andere kleine elektronica die baat zou kunnen hebben bij het worden gebogen rond een object of lichaamsdeel. Ze zijn echter nog niet helemaal klaar voor commercieel gebruik en het team richt zich nu op het verbeteren van de multiferroïsche eigenschappen van de film en op manieren om het nog flexibeler te maken.

Een paper met het onderzoek werd gepubliceerd in het tijdschrift Applied Physics Letters .

Bron: AIP Publishing

Een elektronenmicroscoopbeeld van de film die de ingebedde bismuthferrietnanodeeltjes toont die de flexibele film zijn elektrische en magnetische eigenschappen geven (Afbeelding: YoungPak Lee / Hanyang University)