از بازدید شما از Nature.com سپاسگزاریم.شما از یک نسخه مرورگر با پشتیبانی محدود CSS استفاده می کنید.برای بهترین تجربه، توصیه می کنیم از یک مرورگر به روز شده استفاده کنید (یا حالت سازگاری را در اینترنت اکسپلورر غیرفعال کنید).علاوه بر این، برای اطمینان از پشتیبانی مداوم، سایت را بدون استایل و جاوا اسکریپت نشان می‌دهیم.
چرخ فلکی از سه اسلاید را همزمان نمایش می دهد.از دکمه های قبلی و بعدی برای حرکت در سه اسلاید در یک زمان استفاده کنید یا از دکمه های لغزنده در پایان برای حرکت در سه اسلاید در یک زمان استفاده کنید.
در اینجا ما خواص ترشوندگی، خود به خود و انتخابی آلیاژهای فلزی مایع مبتنی بر گالیوم را بر روی سطوح فلزی با ویژگی‌های توپوگرافی در مقیاس میکرو نشان می‌دهیم.آلیاژهای فلزی مایع مبتنی بر گالیوم مواد شگفت انگیزی با کشش سطحی بسیار زیاد هستند.بنابراین، تبدیل آنها به لایه های نازک دشوار است.خیس شدن کامل آلیاژ یوتکتیک گالیم و ایندیم بر روی سطح مس ریزساختار شده در حضور بخارات HCl حاصل شد که اکسید طبیعی را از آلیاژ فلز مایع حذف کرد.این خیس شدن به صورت عددی بر اساس مدل Wenzel و فرآیند اسمز توضیح داده شده است، و نشان می‌دهد که اندازه ریزساختار برای مرطوب کردن کارآمد فلزات مایع ناشی از اسمز حیاتی است.علاوه بر این، نشان می‌دهیم که خیس شدن خود به خودی فلزات مایع را می‌توان به طور انتخابی در امتداد مناطق ریزساختار روی سطح فلز هدایت کرد تا الگوهایی ایجاد کند.این فرآیند ساده به طور یکنواخت فلز مایع را در نواحی بزرگ بدون نیروی خارجی یا دستکاری پیچیده می پوشاند و شکل می دهد.ما نشان داده‌ایم که زیرلایه‌های الگودار فلز مایع، اتصالات الکتریکی را حتی در صورت کشیده شدن و پس از چرخه‌های مکرر کشش حفظ می‌کنند.
آلیاژهای فلزی مایع مبتنی بر گالیوم (GaLM) به دلیل خواص جذابی مانند نقطه ذوب پایین، هدایت الکتریکی بالا، ویسکوزیته و جریان کم، سمیت کم و تغییر شکل پذیری بالا توجه زیادی را به خود جلب کرده اند.گالیم خالص دارای نقطه ذوب حدود 30 درجه سانتیگراد است و هنگامی که در ترکیبات یوتکتیک با برخی از فلزات مانند In و Sn ذوب می شود، نقطه ذوب زیر دمای اتاق است.دو GaLM مهم عبارتند از آلیاژ یوتکتیک گالیوم ایندیم (EGaIn، 75% Ga و 25% در وزن، نقطه ذوب: 15.5 درجه سانتیگراد) و آلیاژ یوتکتیک گالیم ایندیم قلع (GaInSn یا galinstan، 68.5% Ga، 21.5% In، و 10). درصد قلع، نقطه ذوب: ~11 درجه سانتیگراد) 1.2.به دلیل رسانایی الکتریکی آنها در فاز مایع، GaLMها به طور فعال به عنوان مسیرهای الکترونیکی کششی یا تغییر شکل پذیر برای کاربردهای مختلف مورد بررسی قرار می گیرند، از جمله حسگرهای الکترونیکی 3،4،5،6،7،8،9 کرنش یا منحنی 10، 11، 12. ، 13، 14 و لیدهای 15، 16، 17. ساخت چنین دستگاه هایی با رسوب گذاری، چاپ و الگوبرداری از GaLM نیاز به دانش و کنترل ویژگی های سطحی GaLM و بستر زیرین آن دارد.GaLMها کشش سطحی بالایی دارند (624 mNm-1 برای EGaIn18,19 و 534 mNm-1 برای Galinstan20,21) که می تواند کارکردن یا دستکاری آنها را دشوار کند.تشکیل یک پوسته سخت از اکسید گالیوم بومی بر روی سطح GaLM در شرایط محیطی، پوسته ای را فراهم می کند که GaLM را به شکل غیر کروی تثبیت می کند.این ویژگی به GaLM اجازه می دهد تا چاپ شود، در میکروکانال ها کاشته شود و با پایداری سطحی که توسط اکسیدهای 19،22،23،24،25،26،27 به دست می آید، الگوبرداری شود.پوسته اکسید سخت همچنین به GaLM اجازه می دهد تا به اکثر سطوح صاف بچسبد، اما از جریان آزاد فلزات با ویسکوزیته پایین جلوگیری می کند.انتشار GaLM در بیشتر سطوح نیاز به نیرو برای شکستن پوسته اکسید دارد28،29.
پوسته های اکسید را می توان با اسیدها یا بازهای قوی حذف کرد.در غیاب اکسیدها، GaLM تقریباً در تمام سطوح به دلیل کشش سطحی عظیم آنها قطرات ایجاد می کند، اما استثناهایی وجود دارد: GaLM بسترهای فلزی را خیس می کند.Ga پیوندهای فلزی را با فلزات دیگر از طریق فرآیندی به نام "تر شدن واکنشی" 30،31،32 تشکیل می دهد.این خیس شدن واکنشی اغلب در غیاب اکسیدهای سطحی برای تسهیل تماس فلز با فلز مورد بررسی قرار می گیرد.با این حال، حتی با اکسیدهای بومی در GaLM، گزارش شده است که تماس‌های فلز به فلز زمانی تشکیل می‌شوند که اکسیدها در تماس با سطوح صاف فلزی شکسته می‌شوند.خیس شدن واکنشی منجر به زوایای تماس کم و خیس شدن خوب بیشتر بسترهای فلزی می شود33،34،35.
تا به امروز، مطالعات زیادی در مورد استفاده از خواص مطلوب خیس شدن واکنشی GaLM با فلزات برای تشکیل یک الگوی GaLM انجام شده است.به عنوان مثال، GaLM روی مسیرهای فلزی جامد طرح‌دار با لکه‌کشی، غلتش، پاشیدن، یا پوشاندن سایه اعمال شده است.با این حال، کشش سطحی بالای GaLM مانع از تشکیل لایه های نازک بسیار یکنواخت حتی بر روی بسترهای فلزی می شود.برای پرداختن به این موضوع، لاکور و همکاران.روشی را برای تولید لایه‌های نازک صاف و مسطح GaLM در مناطق بزرگ با تبخیر گالیم خالص بر روی زیرلایه‌های ریزساختار پوشیده شده با طلا گزارش کرد.این روش نیاز به رسوب در خلاء دارد که بسیار کند است.علاوه بر این، GaLM به دلیل تردی احتمالی معمولاً برای چنین دستگاه هایی مجاز نیست.تبخیر نیز مواد را روی زیرلایه رسوب می دهد، بنابراین برای ایجاد الگو به یک الگو نیاز است.ما به دنبال راهی برای ایجاد لایه‌ها و الگوهای صاف GaLM با طراحی ویژگی‌های فلزی توپوگرافی هستیم که GaLM در غیاب اکسیدهای طبیعی به‌طور خود به خود و انتخابی خیس می‌کند.در اینجا ما خیس کردن انتخابی خود به خودی EGaIn بدون اکسید (GaLM معمولی) را با استفاده از رفتار خیس کردن منحصر به فرد بر روی بسترهای فلزی با ساختار فوتولیتوگرافی گزارش می‌کنیم.ما ساختارهای سطحی با فوتولیتوگرافی تعریف شده را در سطح میکرو ایجاد می کنیم تا جذب را مطالعه کنیم، در نتیجه خیس شدن فلزات مایع بدون اکسید را کنترل می کنیم.خواص ترشوندگی بهبود یافته EGaIn بر روی سطوح فلزی ریزساختار شده با تحلیل عددی بر اساس مدل Wenzel و فرآیند اشباع توضیح داده شده است.در نهایت، ما رسوب منطقه بزرگ و الگوی EGaIn را از طریق خود جذبی، خیس شدن خود به خود و انتخابی بر روی سطوح رسوب فلزی ریزساختار نشان می‌دهیم.الکترودهای کششی و کرنش سنج های دارای ساختارهای EGaIn به عنوان کاربردهای بالقوه ارائه می شوند.
جذب، انتقال مویرگی است که در آن مایع به سطح بافتی 41 حمله می کند، که پخش مایع را تسهیل می کند.ما رفتار خیس شدن EGaIn را بر روی سطوح ریزساختار فلزی که در بخار هیدروکلراید رسوب کرده اند بررسی کردیم (شکل 1).مس به عنوان فلز برای سطح زیرین انتخاب شد. در سطوح مسطح مسی، EGaIn در حضور بخار HCl، زاویه تماس کم کمتر از 20 درجه را نشان داد، به دلیل مرطوب شدن واکنشی31 (شکل تکمیلی 1). در سطوح مسطح مسی، EGaIn در حضور بخار HCl، زاویه تماس کم کمتر از 20 درجه را نشان داد، به دلیل مرطوب شدن واکنشی31 (شکل تکمیلی 1). در плоских медных поверхностях EGaIn نمایش داده می شود پایین 20 درجه در присутствии паров HCl из-за реактивного смачивания31 (дополнительный рисунок 1). در سطوح مسطح مس، EGaIn یک زاویه تماس کمتر از 20 درجه در حضور بخار HCl به دلیل مرطوب شدن واکنشی نشان داد (شکل تکمیلی 1).在平坦的铜表面上，由于反应润湿，EGaIn 在存在HCl 蒸气的情况下显示出在存在HCl 蒸气的情况下显示出یا 1.在平坦的铜表面上，由于反应润湿，EGaIn在存在HCl در плоских медных поверхностях EGaIn демонстрирует низкие краевые углы <20 ° در присутствии паров HCl из-за реактивного смачивания (дополнительный рисунок 1). در سطوح مسطح مس، EGaIn در حضور بخار HCl به دلیل خیس شدن واکنشی، زاویه تماس کمتر از 20 درجه را نشان می دهد (شکل تکمیلی 1).ما زوایای تماس نزدیک EGaIn را روی مس حجیم و روی فیلم‌های مسی رسوب‌شده روی پلی‌دی‌متیل سیلوکسان (PDMS) اندازه‌گیری کردیم.
ریزساختارهای ستونی (D (قطر) = l (فاصله) = 25 میکرومتر، d (فاصله بین ستونها) = 50 میکرومتر، H (ارتفاع) = 25 میکرومتر) و هرمی (عرض = 25 میکرومتر، ارتفاع = 18 میکرومتر) بر روی مس / بسترهای PDMS.b تغییرات وابسته به زمان در زاویه تماس روی بسترهای مسطح (بدون ریزساختار) و آرایه‌هایی از ستون‌ها و هرم‌هایی که حاوی PDMS با پوشش مس هستند.c, d ضبط فاصله (ج) نمای جانبی و (د) نمای بالا خیس شدن EGaIn روی سطح با ستون ها در حضور بخار HCl.
برای ارزیابی اثر توپوگرافی بر خیس شدن، بسترهای PDMS با الگوی ستونی و هرمی تهیه شد که روی آن مس با یک لایه چسب تیتانیوم رسوب داده شد (شکل 1a).نشان داده شد که سطح ریزساختار بستر PDMS به طور منسجم با مس پوشش داده شده است (شکل تکمیلی 2).زوایای تماس وابسته به زمان EGaIn بر روی PDMS مسطح طرحدار و مسطح پراکنده شده (Cu/PDMS) در شکلها نشان داده شده است.1b.زاویه تماس EGaIn روی مس طرح‌دار/PDMS در عرض 1 دقیقه به 0 درجه کاهش می‌یابد.خیس شدن بهبود یافته ریزساختارهای EGaIn را می توان با معادله Wenzel مورد بهره برداری قرار داد\({{{\rm{cos}}}}}}\,{\theta}_{{rough}}=r\,{{ { {{{ \rm{ cos}}}}}}\،{\theta}_{0}\)، که در آن \({\theta}_{{{{خشن}}\) زاویه تماس سطح ناهموار را نشان می‌دهد، \ (r \) زبری سطح (= مساحت واقعی/منطقه ظاهری) و زاویه تماس در صفحه \({\theta}_{0}\).نتایج خیس شدن افزایش یافته EGaIn روی سطوح طرح‌دار با مدل Wenzel مطابقت دارد، زیرا مقادیر r برای سطوح طرح‌دار پشتی و هرمی به ترتیب 1.78 و 1.73 است.این همچنین به این معنی است که یک قطره EGaIn که بر روی یک سطح طرح‌دار قرار دارد به درون شیارهای برجسته زیرین نفوذ می‌کند.توجه به این نکته مهم است که در این مورد، بر خلاف حالت EGaIn روی سطوح بدون ساختار، لایه‌های مسطح بسیار یکنواختی تشکیل می‌شوند (شکل تکمیلی 1).
از انجیر1c,d (فیلم تکمیلی 1) می توان مشاهده کرد که پس از 30 ثانیه، با نزدیک شدن زاویه تماس ظاهری به 0 درجه، EGaIn شروع به انتشار دورتر از لبه قطره می کند که ناشی از جذب است (فیلم تکمیلی 2 و مکمل شکل 3).مطالعات قبلی روی سطوح مسطح، مقیاس زمانی خیساندن واکنشی را با انتقال از اینرسی به خیس شدن چسبناک مرتبط کرده است.اندازه زمین یکی از عوامل کلیدی در تعیین اینکه آیا خود پرایمینگ رخ می دهد یا خیر است.با مقایسه انرژی سطح قبل و بعد از جذب از نقطه نظر ترمودینامیکی، زاویه تماس بحرانی \({\theta}_{c}\) جذب بدست آمد (برای جزئیات به بحث تکمیلی مراجعه کنید).نتیجه \({\theta}_{c}\) به صورت \({{{({\rm{cos))))))\،{\theta}_{c}=(1-{\) تعریف می شود phi } _{S})/(r-{\phi}_{S})\) که در آن \({\phi}_{s}\) ناحیه کسری بالای پست را نشان می‌دهد و \(r\ ) نشان دهنده زبری سطح است. Imbibition می تواند زمانی رخ دهد که \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)، یعنی زاویه تماس روی یک سطح صاف باشد. Imbibition می تواند زمانی رخ دهد که \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)، یعنی زاویه تماس روی یک سطح صاف باشد. Впитывание может происходить, когда \ ({\ تتا } _ {c} \) > \ ({\ تتا } _ {0} \)، т.ه.контактный угол на плоской поверхности. جذب زمانی رخ می دهد که \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)، یعنی زاویه تماس روی یک سطح صاف باشد.当\({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)，即平面上的接触角时，会发生吸吸。当\({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)，即平面上的接触角时，会发生吸吸。 Всасывание происходит, когда \ ({\ تتا} _ {c} \) > \ ({\ تتا} _ {0} \)، تماسный угол на плоскости. مکش زمانی اتفاق می‌افتد که \({\theta }_{c}\) > \({\theta }_{0}\)، زاویه تماس در هواپیما.برای سطوح پس از طرح، \(r\) و \({\phi}_{s}\) به صورت \(1+\{(2\pi {RH})/{d}^{2} \ محاسبه می‌شوند. } \ ) و \(\pi {R}^{2}/{d}^{2}\)، که در آن \(R\) نشان دهنده شعاع ستون، \(H\) نشان دهنده ارتفاع ستون، و \ ( d\) فاصله بین مراکز دو ستون است (شکل 1a).برای سطح پس سازه در شکل.1a، زاویه \({\theta}_{c}\) 60 درجه است که بزرگتر از صفحه \({\theta}_{0}\) (~25° ) در بخار هیدروکلراید EGaIn بدون اکسید است. روی Cu/PDMS.بنابراین، قطرات EGaIn می توانند به راحتی به سطح رسوب مس ساختار یافته در شکل 1a به دلیل جذب نفوذ کنند.
برای بررسی اثر اندازه توپوگرافی الگو بر خیس شدن و جذب EGaIn، اندازه ستون‌های پوشش‌داده شده با مس را تغییر دادیم.روی انجیرشکل 2 زوایای تماس و جذب EGaIn را روی این بسترها نشان می دهد.فاصله l بین ستون ها برابر با قطر ستون های D است و از 25 تا 200 میکرومتر متغیر است.ارتفاع 25 میکرومتر برای همه ستون ها ثابت است.\({\theta}_{c}\) با افزایش اندازه ستون کاهش می‌یابد (جدول 1)، به این معنی که احتمال جذب در زیرلایه‌هایی با ستون‌های بزرگ‌تر کمتر است.برای همه اندازه‌های آزمایش‌شده، \({\theta}_{c}\) بزرگ‌تر از \({\theta}_{0}\) است و فتیله‌ای انتظار می‌رود.با این حال، جذب به ندرت برای سطوح پس از طرح با l و D 200 میکرومتر مشاهده می شود (شکل 2e).
یک زاویه تماس EGaIn وابسته به زمان بر روی سطح Cu/PDMS با ستون هایی با اندازه های مختلف پس از قرار گرفتن در معرض بخار HCl.b–e نمای بالا و کناری EGaIn wetting.b D = l = 25 میکرومتر، r = 1.78.در D = l = 50 میکرومتر، r = 1.39.dD = l = 100 میکرومتر، r = 1.20.eD = l = 200 میکرومتر، r = 1.10.تمام پست ها دارای ارتفاع 25 میکرومتر هستند.این تصاویر حداقل 15 دقیقه پس از قرار گرفتن در معرض بخار HCl گرفته شده است.قطرات روی EGaIn آبی هستند که از واکنش بین اکسید گالیوم و بخار هیدروکلراید حاصل می شود.تمام میله های مقیاس در (b – e) 2 میلی متر هستند.
معیار دیگر برای تعیین احتمال جذب مایع، تثبیت مایع روی سطح پس از اعمال الگو است.کوربین و همکارانگزارش شده است که هنگامی که (1) پست ها به اندازه کافی بالا باشند، قطرات توسط سطح طرح دار جذب می شوند.(2) فاصله بین ستون ها نسبتاً کم است.و (3) زاویه تماس مایع روی سطح به اندازه کافی کوچک است42.از نظر عددی \({\theta}_{0}\) سیال روی صفحه‌ای که حاوی مواد بستر یکسانی است باید کمتر از زاویه تماس بحرانی برای سنجاق باشد، \({\theta}_{c,{pin)) } \ )، برای جذب بدون پین کردن بین پست‌ها، جایی که \({\theta}_{c,{pin}}={{{{{\rm{arctan}}}}}}(H/\big \{ ( \ sqrt {2}-1)l\big\})\) (برای جزئیات بیشتر به بحث مراجعه کنید).مقدار \({\theta}_{c,{pin}}\) به اندازه پین ​​بستگی دارد (جدول 1).برای قضاوت در مورد اینکه آیا جذب اتفاق می افتد، پارامتر بی بعد L = l/H را تعیین کنید.برای جذب، L باید کمتر از حد استاندارد باشد، \({L}_{c}\) = 1/\(\big\{\big(\sqrt{2}-1\big){{\tan} } { \ theta}_{{0}}\large\}\).برای EGaIn \(({\theta}_{0}={25}^{\circ})\) روی یک بستر مسی \({L}_{c}\) 5.2 است.از آنجایی که ستون L 200 میکرومتری 8 است که از مقدار \({L}_{c}\) بیشتر است، جذب EGaIn رخ نمی‌دهد.برای آزمایش بیشتر اثر هندسه، ما خود پرایمینگ H و L مختلف را مشاهده کردیم (شکل تکمیلی 5 و جدول تکمیلی 1).نتایج به خوبی با محاسبات ما مطابقت دارد.بنابراین، L یک پیش‌بینی‌کننده مؤثر جذب است.هنگامی که فاصله بین ستون ها نسبت به ارتفاع ستون ها نسبتاً زیاد باشد، جذب فلز مایع به دلیل سنجاق کردن متوقف می شود.
ترشوندگی را می توان بر اساس ترکیب سطحی زیرلایه تعیین کرد.ما تأثیر ترکیب سطحی را بر تر شدن و جذب EGaIn با رسوب‌دهی مشترک Si و Cu بر روی ستون‌ها و سطوح بررسی کردیم (شکل تکمیلی 6).زاویه تماس EGaIn از 160 درجه به 80 درجه کاهش می یابد زیرا سطح باینری Si/Cu از 0 تا 75 درصد در محتوای مس مسطح افزایش می یابد.برای سطح 75% مس/25% سی، \({\theta}_{0}\) ~80 درجه است، که مطابق با تعریف فوق برابر با 0.43 است. .از آنجا که ستون های l = H = 25 میکرومتر با L برابر با 1 بزرگتر از آستانه \({L}_{c}\)، سطح 75% Cu/25% Si پس از الگوبرداری به دلیل بی حرکتی جذب نمی شود.از آنجایی که زاویه تماس EGaIn با افزودن Si افزایش می‌یابد، برای غلبه بر سنجاق و اشباع، H بالاتر یا l کمتر مورد نیاز است.بنابراین، از آنجایی که زاویه تماس (یعنی \({\theta}_{0}\)) به ترکیب شیمیایی سطح بستگی دارد، همچنین می تواند تعیین کند که آیا جذب در ریزساختار رخ می دهد یا خیر.
جذب EGaIn روی مس طرح‌دار/PDMS می‌تواند فلز مایع را به شکل الگوهای مفید خیس کند.به منظور ارزیابی حداقل تعداد خطوط ستونی که باعث جذب می شوند، خواص مرطوب کنندگی EGaIn روی Cu/PDMS با خطوط پس از الگوی حاوی شماره های مختلف ستون از 1 تا 101 مشاهده شد (شکل 3).خیس شدن عمدتاً در ناحیه پس از الگوسازی رخ می دهد.فتیله EGaIn به طور قابل اعتماد مشاهده شد و طول فتیله با تعداد ردیف‌های ستون افزایش یافت.وقتی پست هایی با دو خط یا کمتر وجود دارد، تقریباً هرگز جذب نمی شود.این ممکن است به دلیل افزایش فشار مویرگی باشد.برای اینکه جذب در یک الگوی ستونی اتفاق بیفتد، باید بر فشار مویرگی ناشی از انحنای سر EGaIn غلبه کرد (شکل تکمیلی 7).با فرض شعاع انحنای 12.5 میکرومتر برای یک سر EGaIn تک ردیفی با الگوی ستونی، فشار مویرگی ~0.98 atm (~740 Torr) است.این فشار لاپلاس بالا می تواند از خیس شدن ناشی از جذب EGaIn جلوگیری کند.همچنین، ردیف های کمتری از ستون ها می توانند نیروی جذبی را که به دلیل عملکرد مویین بین EGaIn و ستون ها است، کاهش دهند.
یک قطره EGaIn در Cu/PDMS ساختار یافته با الگوهای عرض های مختلف (w) در هوا (قبل از قرار گرفتن در معرض بخار HCl).ردیف‌هایی از قفسه‌ها که از بالا شروع می‌شوند: 101 (وزن = 5025 میکرومتر)، 51 (وزن = 2525 میکرومتر)، 21 (وزن = 1025 میکرومتر) و 11 (وزن = 525 میکرومتر).b خیس شدن جهت EGaIn در (الف) پس از قرار گرفتن در معرض بخار HCl به مدت 10 دقیقه.c، d مرطوب کردن EGaIn روی Cu/PDMS با ساختارهای ستونی (ج) دو ردیف (w = 75 میکرومتر) و (d) یک ردیف (w = 25 میکرومتر).این تصاویر 10 دقیقه پس از قرار گرفتن در معرض بخار HCl گرفته شده است.میله های مقیاس در (a، b) و (c، d) به ترتیب 5 میلی متر و 200 میکرومتر هستند.فلش های (c) نشان دهنده انحنای سر EGaIn به دلیل جذب است.
جذب EGaIn در Cu/PDMS پس از طرح به EGaIn اجازه می دهد تا با خیس کردن انتخابی تشکیل شود (شکل 4).هنگامی که قطره ای از EGaIn روی یک ناحیه طرح‌دار قرار می‌گیرد و در معرض بخار HCl قرار می‌گیرد، قطره EGaIn ابتدا فرو می‌ریزد و با حذف رسوب اسید، یک زاویه تماس کوچک ایجاد می‌کند.متعاقباً جذب از لبه قطره شروع می شود.الگوسازی مساحت بزرگ را می توان از EGaIn در مقیاس سانتی متر بدست آورد (شکل 4a, c).از آنجایی که جذب فقط در سطح توپوگرافی اتفاق می افتد، EGaIn فقط ناحیه الگو را خیس می کند و وقتی به یک سطح صاف می رسد تقریبا خیس شدن را متوقف می کند.در نتیجه، مرزهای تیز الگوهای EGaIn مشاهده می شود (شکل 4d، e).روی انجیر4b نشان می دهد که چگونه EGaIn به منطقه بدون ساختار حمله می کند، به ویژه در اطراف محلی که قطره EGaIn در ابتدا قرار گرفته بود.این به این دلیل بود که کمترین قطر قطرات EGaIn مورد استفاده در این مطالعه از عرض حروف طرح‌دار بیشتر بود.قطرات EGaIn با تزریق دستی از طریق سوزن و سرنگ 27-G در محل الگو قرار داده شد و در نتیجه قطراتی با حداقل اندازه 1 میلی متر ایجاد شد.این مشکل را می توان با استفاده از قطرات کوچکتر EGaIn حل کرد.به طور کلی، شکل 4 نشان می دهد که خیس شدن خود به خود EGaIn می تواند القا شود و به سطوح ریزساختار هدایت شود.در مقایسه با کارهای قبلی، این فرآیند خیس کردن نسبتا سریع است و برای رسیدن به خیس شدن کامل نیازی به نیروی خارجی نیست (جدول تکمیلی 2).
نشان دانشگاه، حرف b، c به شکل صاعقه.ناحیه جذب کننده با آرایه ای از ستون ها با D = l = 25 میکرومتر پوشیده شده است.d، تصاویر بزرگ شده از دنده ها در e (c).میله های مقیاس در (a-c) و (d, e) به ترتیب 5 میلی متر و 500 میکرومتر هستند.در (c-e)، قطرات کوچک روی سطح پس از جذب در نتیجه واکنش بین اکسید گالیوم و بخار HCl به آب تبدیل می‌شوند.اثر قابل توجهی از تشکیل آب بر خیس شدن مشاهده نشد.آب به راحتی از طریق یک فرآیند خشک کردن ساده حذف می شود.
با توجه به ماهیت مایع EGaIn، می توان از Cu/PDMS با پوشش EGaIn (EGaIn/Cu/PDMS) برای الکترودهای انعطاف پذیر و قابل کشش استفاده کرد.شکل 5a تغییرات مقاومت Cu/PDMS اصلی و EGaIn/Cu/PDMS را تحت بارهای مختلف مقایسه می کند.مقاومت Cu/PDMS در کشش به شدت افزایش می یابد، در حالی که مقاومت EGaIn/Cu/PDMS در کشش کم باقی می ماند.روی انجیر5b و d تصاویر SEM و داده های EMF مربوطه Cu/PDMS خام و EGaIn/Cu/PDMS را قبل و بعد از اعمال ولتاژ نشان می دهد.برای Cu/PDMS دست نخورده، تغییر شکل می تواند باعث ایجاد ترک در لایه مس سختی شود که بر روی PDMS به دلیل عدم تطابق الاستیسیته رسوب کرده است.در مقابل، برای EGaIn/Cu/PDMS، EGaIn همچنان به خوبی زیرلایه Cu/PDMS را می پوشاند و تداوم الکتریکی را بدون هیچ گونه ترک یا تغییر شکل قابل توجهی حتی پس از اعمال کرنش حفظ می کند.داده های EDS تایید کرد که گالیم و ایندیم از EGaIn به طور مساوی بر روی بستر Cu/PDMS توزیع شده اند.قابل ذکر است که ضخامت فیلم EGaIn یکسان و قابل مقایسه با ارتفاع ستون ها می باشد. این همچنین با تجزیه و تحلیل توپوگرافی بیشتر تأیید می شود، که در آن تفاوت نسبی بین ضخامت لایه EGaIn و ارتفاع پست <10٪ است (شکل تکمیلی 8 و جدول 3). این همچنین با تجزیه و تحلیل توپوگرافی بیشتر تأیید می شود، که در آن تفاوت نسبی بین ضخامت لایه EGaIn و ارتفاع پست <10٪ است (شکل تکمیلی 8 و جدول 3). Это также подтверждается дальнейшим топографическим анализом، относительная разница между толщиной пленки EGaIn و высотой столба تشکیل شده <10% (حداکثر رييس. 8 و تاب). این همچنین با تجزیه و تحلیل توپوگرافی بیشتر تأیید می شود، جایی که تفاوت نسبی بین ضخامت لایه EGaIn و ارتفاع ستون کمتر از 10٪ است (شکل تکمیلی 8 و جدول 3).进一步的形貌分析也证实了这一点，其中EGaIn 薄膜厚度与柱子高度之这一点8 تا 3. <10% Это также было подтверждено дальнейшим топографическим анализом، относительная разница между толщиной пленки EGaIn و ستون ستون تشکیل شده کمتر از 10% (حداکثر ریز. 8 و 8). این نیز با تجزیه و تحلیل توپوگرافی بیشتر تأیید شد، که در آن تفاوت نسبی بین ضخامت لایه EGaIn و ارتفاع ستون کمتر از 10٪ بود (شکل تکمیلی 8 و جدول 3).این مرطوب‌سازی مبتنی بر جذب اجازه می‌دهد ضخامت پوشش‌های EGaIn به خوبی کنترل شود و در مناطق بزرگ ثابت بماند، که در غیر این صورت به دلیل ماهیت مایع آن چالش‌برانگیز است.شکل های 5c و e رسانایی و مقاومت در برابر تغییر شکل Cu/PDMS اصلی و EGaIn/Cu/PDMS را مقایسه می کنند.در نسخه ی نمایشی، LED هنگام اتصال به الکترودهای دست نخورده Cu/PDMS یا EGaIn/Cu/PDMS روشن می شود.وقتی Cu/PDMS دست نخورده کشیده می شود، LED خاموش می شود.با این حال، الکترودهای EGaIn/Cu/PDMS حتی تحت بار هم به صورت الکتریکی متصل می‌ماندند و نور LED به دلیل افزایش مقاومت الکترود، فقط اندکی کم می‌شود.
مقاومت نرمال شده با افزایش بار روی Cu/PDMS و EGaIn/Cu/PDMS تغییر می کند.b، d تصاویر SEM و تجزیه و تحلیل طیف‌سنجی پرتو ایکس پراکنده انرژی (EDS) قبل از (بالا) و بعد از (پایین) پلی‌دیپلکس‌های بارگذاری‌شده در (ب) Cu/PDMS و (د) EGaIn/Cu/methylsiloxane.c، e LED های متصل به (c) Cu/PDMS و (e) EGaIn/Cu/PDMS قبل از کشش (بالا) و پس از (پایین) (~30% تنش).نوار مقیاس در (b) و (d) 50 میکرومتر است.
روی انجیر6a مقاومت EGaIn/Cu/PDMS را به عنوان تابعی از کرنش از 0% تا 70% نشان می دهد.افزایش و بازیابی مقاومت متناسب با تغییر شکل است که با قانون پویه برای مواد تراکم ناپذیر مطابقت دارد (R/R0 = (1 + ε)2)، که در آن R مقاومت، R0 مقاومت اولیه، ε کرنش 43 است. مطالعات دیگر نشان داده‌اند که هنگام کشش، ذرات جامد در یک محیط مایع می‌توانند خود را بازآرایی کنند و با پیوستگی بهتر به طور یکنواخت‌تر توزیع شوند و در نتیجه افزایش درگ 43، 44 کاهش یابد. با این حال، در این کار، رسانا از نظر حجمی بیش از 99٪ فلز مایع است زیرا لایه‌های مس تنها 100 نانومتر ضخامت دارند. با این حال، در این کار، رسانا از نظر حجمی بیش از 99٪ فلز مایع است زیرا لایه‌های مس تنها 100 نانومتر ضخامت دارند. ازناکو در این پروژه تولید کننده شامل بیش از 99% فلزی است که دارای 100 نانومتر است. با این حال، در این کار، هادی از 99٪ حجم فلز مایع تشکیل شده است، زیرا لایه های مس تنها 100 نانومتر ضخامت دارند.然而，在这项工作中，由于Cu 薄膜只有100 نانومتر 厚，因此导体是>99% 的液有然而，在这项工作中，由于Cu 薄膜只有100 نانومتر 厚，因此导体是>99%با این حال، در این کار، از آنجایی که لایه مس تنها 100 نانومتر ضخامت دارد، رسانا از بیش از 99٪ فلز مایع (بر حسب حجم) تشکیل شده است.بنابراین، ما انتظار نداریم که مس سهم قابل توجهی در خواص الکترومکانیکی هادی ها داشته باشد.
یک تغییر عادی در مقاومت EGaIn/Cu/PDMS در مقابل کرنش در محدوده 0-70%.حداکثر تنش به دست آمده قبل از شکست PDMS 70٪ بود (شکل تکمیلی 9).نقاط قرمز مقادیر نظری پیش بینی شده توسط قانون پوئت هستند.b تست پایداری رسانایی EGaIn/Cu/PDMS در طول چرخه های کششی مکرر.در آزمایش چرخه ای از سویه 30 درصد استفاده شد.نوار مقیاس روی قسمت داخلی 0.5 سانتی متر است.L طول اولیه EGaIn/Cu/PDMS قبل از کشش است.
فاکتور اندازه گیری (GF) حساسیت سنسور را بیان می کند و به عنوان نسبت تغییر مقاومت به تغییر در کرنش تعریف می شود.GF از 1.7 در کرنش 10% به 2.6 در کرنش 70% به دلیل تغییر هندسی فلز افزایش یافت.در مقایسه با سایر کرنش سنج ها، مقدار GF EGaIn/Cu/PDMS متوسط ​​است.به عنوان یک حسگر، اگرچه GF آن ممکن است بالا نباشد، EGaIn/Cu/PDMS تغییر مقاومت قوی را در پاسخ به بار نسبت سیگنال به نویز کم نشان می‌دهد.برای ارزیابی پایداری رسانایی EGaIn/Cu/PDMS، مقاومت الکتریکی در طول چرخه‌های کششی مکرر در کرنش 30 درصد بررسی شد.همانطور که در شکل نشان داده شده است.6b، پس از 4000 چرخه کشش، مقدار مقاومت در 10٪ باقی ماند که ممکن است به دلیل تشکیل مداوم مقیاس در طول چرخه های کشش مکرر باشد.بنابراین، پایداری الکتریکی طولانی مدت EGaIn/Cu/PDMS به عنوان یک الکترود قابل کشش و قابلیت اطمینان سیگنال به عنوان یک فشار سنج تایید شد.
در این مقاله، ما در مورد خواص ترشوندگی بهبود یافته GaLM بر روی سطوح فلزی ریزساختار ناشی از نفوذ بحث می‌کنیم.خیس شدن کامل خود به خودی EGaIn بر روی سطوح فلزی ستونی و هرمی در حضور بخار هیدروکلراید حاصل شد.این را می توان بر اساس مدل Wenzel و فرآیند فتیله سازی به صورت عددی توضیح داد، که اندازه پس ریزساختار مورد نیاز برای خیس شدن ناشی از فتیله را نشان می دهد.خیس شدن خود به خود و انتخابی EGaIn که توسط یک سطح فلزی ریزساختار هدایت می‌شود، امکان اعمال پوشش‌های یکنواخت بر روی مناطق بزرگ و تشکیل الگوهای فلزی مایع را فراهم می‌کند.زیرلایه‌های Cu/PDMS با پوشش EGaIn، اتصالات الکتریکی را حتی در صورت کشیده شدن و پس از چرخه‌های کشش مکرر حفظ می‌کنند، همانطور که توسط SEM، EDS و اندازه‌گیری‌های مقاومت الکتریکی تأیید شده است.علاوه بر این، مقاومت الکتریکی Cu/PDMS پوشش داده شده با EGaIn به طور برگشت پذیر و قابل اطمینان متناسب با کرنش اعمال شده تغییر می کند، که نشان دهنده کاربرد بالقوه آن به عنوان سنسور کرنش است.مزایای احتمالی ارائه شده توسط اصل خیس شدن فلز مایع ناشی از جذب به شرح زیر است: (1) پوشش و الگوسازی GaLM را می توان بدون نیروی خارجی به دست آورد.(2) خیس شدن GaLM روی سطح ریزساختار پوشش داده شده با مس ترمودینامیکی است.فیلم GaLM حاصل حتی در صورت تغییر شکل پایدار است.(3) تغییر ارتفاع ستون پوشش داده شده با مس می تواند یک فیلم GaLM با ضخامت کنترل شده تشکیل دهد.علاوه بر این، این رویکرد مقدار GaLM مورد نیاز برای تشکیل فیلم را کاهش می دهد، زیرا ستون ها بخشی از فیلم را اشغال می کنند.به عنوان مثال، هنگامی که آرایه ای از ستون ها با قطر 200 میکرومتر (با فاصله بین ستون های 25 میکرومتر) معرفی می شود، حجم GaLM مورد نیاز برای تشکیل فیلم (~9μm3/μm2) با حجم فیلم بدون آن قابل مقایسه است. ستون ها.(25μm3/μm2).با این حال، در این مورد، باید در نظر گرفت که مقاومت نظری، برآورد شده بر اساس قانون پوئت، نیز 9 برابر افزایش می یابد.به طور کلی، خواص مرطوب کنندگی منحصر به فرد فلزات مایع که در این مقاله مورد بحث قرار گرفت، روشی کارآمد برای رسوب فلزات مایع بر روی انواع زیرلایه‌های الکترونیکی قابل کشش و سایر کاربردهای نوظهور را ارائه می‌دهد.
بسترهای PDMS با مخلوط کردن ماتریس Sylgard 184 (داو کورنینگ، ایالات متحده آمریکا) و هاردنر در نسبت‌های 10:1 و 15:1 برای آزمایش‌های کششی، و سپس پخت در اجاق با دمای 60 درجه سانتی‌گراد تهیه شدند.مس یا سیلیکون بر روی ویفرهای سیلیکونی (سیلیکون ویفر، شرکت Namkang High Technology Co.، Ltd.، جمهوری کره) و بسترهای PDMS با یک لایه چسب تیتانیوم با ضخامت 10 نانومتر با استفاده از یک سیستم کندوپاش سفارشی رسوب داده شد.ساختارهای ستونی و هرمی با استفاده از فرآیند فوتولیتوگرافی ویفر سیلیکونی بر روی یک بستر PDMS نهشته می شوند.عرض و ارتفاع الگوی هرمی به ترتیب 25 و 18 میکرومتر است.ارتفاع الگوی میله در 25 میکرومتر، 10 میکرومتر و 1 میکرومتر ثابت شد و قطر و گام آن از 25 تا 200 میکرومتر متغیر بود.
زاویه تماس EGaIn (گالیوم 75.5٪ / ایندیم 24.5٪، > 99.99٪، Sigma Aldrich، جمهوری کره) با استفاده از یک آنالایزر قطره ای (DSA100S، KRUSS، آلمان) اندازه گیری شد. زاویه تماس EGaIn (گالیوم 75.5٪ / ایندیم 24.5٪، > 99.99٪، Sigma Aldrich، جمهوری کره) با استفاده از یک آنالایزر قطره ای (DSA100S، KRUSS، آلمان) اندازه گیری شد. Kraevoй угол EGaIn (галлий 75,5 %/indiy 24,5 %, > 99,99 %, Sigma Aldrich, Respublika Korea) با کمک آنالیزور (DSA100S، KRUSS، آلمان). زاویه لبه EGaIn (گالیوم 75.5٪ / ایندیم 24.5٪، > 99.99٪، سیگما آلدریچ، جمهوری کره) با استفاده از تجزیه و تحلیل قطرات (DSA100S، KRUSS، آلمان) اندازه گیری شد. ایگا این测量. EGaIn (گالیوم 75.5٪ / ایندیم 24.5٪، > 99.99٪، Sigma Aldrich، 大韩民国) با استفاده از یک تجزیه و تحلیل تماس (DSA100S، KRUSS، آلمان) اندازه گیری شد. Краевой угол EGaIn (галлий 75,5%/indiy 24,5%, > 99,99%, Sigma Aldrich, Respublika Korea) با کمک تجزیه و تحلیل فرمы کاپلی (DSA100S, KRUSS, آلمان). زاویه لبه EGaIn (گالیوم 75.5٪ / ایندیم 24.5٪، > 99.99٪، Sigma Aldrich، جمهوری کره) با استفاده از یک تحلیلگر کلاهک شکل (DSA100S، KRUSS، آلمان) اندازه گیری شد.بستر را در یک محفظه شیشه ای 5 × 5 سانتی متر × 5 سانتی متر قرار دهید و یک قطره 4 تا 5 میکرولیتری EGaIn را با استفاده از یک سرنگ به قطر 0.5 میلی متر روی بستر قرار دهید.برای ایجاد یک محیط بخار HCl، 20 میکرولیتر از محلول HCl (37 درصد وزنی، Samchun Chemicals، جمهوری کره) در کنار بستر قرار داده شد که به اندازه کافی تبخیر شد تا محفظه ظرف 10 ثانیه پر شود.
سطح با استفاده از SEM (Tescan Vega 3, Tescan Korea, Republic of Korea) تصویربرداری شد.EDS (Tescan Vega 3، Tescan Korea، جمهوری کره) برای مطالعه تجزیه و تحلیل کیفی عنصری و توزیع استفاده شد.توپوگرافی سطح EGaIn/Cu/PDMS با استفاده از پروفیلومتر نوری (The Profilm3D، Filmetrics، ایالات متحده آمریکا) آنالیز شد.
برای بررسی تغییر رسانایی الکتریکی در طول چرخه‌های کشش، نمونه‌های با و بدون EGaIn روی تجهیزات کششی (سیستم ماشین‌های خمشی و کششی، SnM، جمهوری کره) گیره داده شدند و به‌طور الکتریکی به یک منبع‌سنج Keithley 2400 متصل شدند. برای بررسی تغییر رسانایی الکتریکی در طول چرخه‌های کشش، نمونه‌های با و بدون EGaIn روی تجهیزات کششی (سیستم ماشین‌های خمشی و کششی، SnM، جمهوری کره) گیره داده شدند و به‌طور الکتریکی به یک منبع‌سنج Keithley 2400 متصل شدند. با استفاده از سیستم ماشینی خمشی و کششی، SnM، سیستم ماشینی خمشی و کششی، SnM، Respublica Coreley0. برای مطالعه تغییر رسانایی الکتریکی در طول چرخه‌های کشش، نمونه‌هایی با و بدون EGaIn بر روی یک تجهیزات کششی (سیستم ماشین خمشی و کششی، SnM، جمهوری کره) سوار شدند و به‌طور الکتریکی به یک منبع‌سنج Keithley 2400 متصل شدند.برای مطالعه تغییر در هدایت الکتریکی در طول چرخه‌های کشش، نمونه‌هایی با و بدون EGaIn بر روی یک دستگاه کششی (Bending and Stretching Machine Systems، SnM، جمهوری کره) سوار شدند و به‌طور الکتریکی به یک منبع سنج Keithley 2400 متصل شدند.تغییر مقاومت را در محدوده 0% تا 70% کرنش نمونه اندازه گیری می کند.برای آزمایش پایداری، تغییر مقاومت در 4000 سیکل کرنش 30 درصد اندازه‌گیری شد.
برای اطلاعات بیشتر در مورد طراحی مطالعه، چکیده مطالعه طبیعت را که به این مقاله پیوند داده شده است، ببینید.
داده های حمایت کننده از نتایج این مطالعه در فایل های اطلاعات تکمیلی و داده های خام ارائه شده است.این مقاله داده های اصلی را ارائه می دهد.
دنکه، تی و همکاران.فلزات مایع: مبنای شیمیایی و کاربردها.شیمیایی.جامعه.47, 4073–4111 (2018).
Lin, Y., Genzer, J. & Dickey, MD ویژگی ها، ساخت و کاربردهای ذرات فلز مایع مبتنی بر گالیوم. Lin, Y., Genzer, J. & Dickey, MD ویژگی ها، ساخت و کاربردهای ذرات فلز مایع مبتنی بر گالیوم.Lin, Y., Genzer, J. and Dickey, MD خواص، ساخت و کاربرد ذرات فلز مایع مبتنی بر گالیوم. لین، ی.، جنزر، جی و دیکی، MD 镓基液态金属颗粒的属性、制造和应用。 Lin, Y., Genzer, J. & Dickey, MDLin, Y., Genzer, J. and Dickey, MD خواص، ساخت و کاربرد ذرات فلز مایع مبتنی بر گالیوم.علم پیشرفته.7، 2000–192 (2020).
Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD & Velev, OD به سوی مدارهای همه مواد نرم: نمونه های اولیه دستگاه های شبه مایع با ویژگی های ممریستور. Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD & Velev, OD به سوی مدارهای تمام ماده نرم: نمونه های اولیه دستگاه های شبه مایع با ویژگی های ممریستور.Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD, and Velev, OD To مدارهایی که کاملاً از ماده نرم تشکیل شده اند: نمونه های اولیه دستگاه های شبه مایع با ویژگی های ممریستور. Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD & Velev, OD 走向全软物质电路：具有忆阻器特性的准液体设备原型。 Koo, HJ, So, JH, Dickey, MD & Velev, ODKoo, HJ, So, JH, Dickey, MD و Velev, OD Towards Circuits All Soft Matter: نمونه های اولیه دستگاه های شبه سیال با ویژگی های ممریستور.دانشگاه پیشرفته.23، 3559-3564 (2011).
سوئیچ های فلزی مایع Bilodeau، RA، Zemlyanov، DY & Kramer، RK برای لوازم الکترونیکی سازگار با محیط زیست. سوئیچ های فلزی مایع Bilodeau، RA، Zemlyanov، DY & Kramer، RK برای لوازم الکترونیکی سازگار با محیط زیست.Bilodo RA, Zemlyanov D.Yu., Kramer RK سوئیچ های فلزی مایع برای لوازم الکترونیکی سازگار با محیط زیست. Bilodeau, RA, Zemlyanov, DY & Kramer, RK 用于环境响应电子产品的液态金属开关。 Bilodeau، RA، Zemlyanov، DY & Kramer، RKBilodo RA, Zemlyanov D.Yu., Kramer RK سوئیچ های فلزی مایع برای لوازم الکترونیکی سازگار با محیط زیست.دانشگاه پیشرفته.رابط 4, 1600913 (2017).
بنابراین، JH، Koo، HJ، Dickey، MD و Velev، OD اصلاح جریان یونی در دیودهای ماده نرم با الکترودهای فلز مایع. بنابراین، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD یکسوسازی جریان یونی در دیودهای ماده نرم با الکترودهای فلزی مایع. تاک، جی اچ، کو، اچ جی، دیکی، MD & Velev، OD بنابراین، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD اصلاح جریان یونی در دیودهای مواد نرم با الکترودهای فلز مایع. بنابراین، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD 带液态金属电极的软物质二极管中的离子电流整流。 بنابراین، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD تاک، جی اچ، کو، اچ جی، دیکی، MD & Velev، OD بنابراین، JH، Koo، HJ، Dickey، MD & Velev، OD اصلاح جریان یونی در دیودهای مواد نرم با الکترودهای فلز مایع.قابلیت های گستردهآلما مادر22, 625-631 (2012).
Kim, M.-G., Brown, DK & Brand, O. Nanofabrication برای دستگاه های الکترونیکی کاملاً نرم و با چگالی بالا بر اساس فلز مایع. Kim, M.-G., Brown, DK & Brand, O. Nanofabrication برای دستگاه های الکترونیکی کاملاً نرم و با چگالی بالا بر اساس فلز مایع.Kim, M.-G., Brown, DK and Brand, O. Nanofabrication برای دستگاه های الکترونیکی مبتنی بر فلز مایع کاملاً نرم و با چگالی بالا.Kim, M.-G., Brown, DK, and Brand, O. نانوساخت قطعات الکترونیکی با چگالی بالا و تمام نرم بر اساس فلز مایع.کمون ملی11، 1–11 (2020).
Guo, R. et al.Cu-EGaIn یک پوسته الکترونی قابل گسترش برای الکترونیک تعاملی و محلی سازی CT است.آلما مادرمرحله.7. 1845–1853 (2020).
Lopes, PA, Paisana, H., De Almeida, AT, Majidi, C. & Tovakoli, M. Hydroprinted electronics: ultrathin stretchable Ag–In–Ga E-skin برای بیوالکترونیک و تعامل انسان و ماشین. Lopes, PA, Paisana, H., De Almeida, AT, Majidi, C. & Tovakoli, M. Hydroprinted electronics: ultrathin stretchable Ag–In–Ga E-skin برای بیوالکترونیک و تعامل انسان و ماشین.Lopez, PA, Paysana, H., De Almeida, AT, Majidi, K., and Towakoli, M. Hydroprinting Electronics: Ag-In-Ga Ultrathin Stretchable Electronic Skin for Bioelectronics and Human-Machine Solutions. Lopes, PA, Paisana, H., De Almeida, AT, Majidi, C. & Tovakoli, M. Hydroprinted electronics: ultrathin stretchable Ag-In-Ga E-skin for bioelectronics and human- machine. Lopes, PA, Paisana, H., De Almeida, AT, Majidi, C. & Tovakoli, M. Hydroprinted electronics: ultrathin stretchable Ag-In-Ga E-skin for bioelectronics and human- machine.Lopez, PA, Paysana, H., De Almeida, AT, Majidi, K., and Towakoli, M. Hydroprinting Electronics: Ag-In-Ga Ultrathin Stretchable Electronic Skin for Bioelectronics and Human-Machine Solutions.ACS
یانگ، ی و همکاراننانو ژنراتورهای تریبوالکتریک فوق کششی و مهندسی شده مبتنی بر فلزات مایع برای وسایل الکترونیکی پوشیدنی.SAU Nano 12، 2027–2034 (2018).
گائو، ک. و همکاران.توسعه ساختارهای میکروکانالی برای سنسورهای کشش بیش از حد بر اساس فلزات مایع در دمای اتاق.علم.گزارش 9، 1-8 (2019).
چن، جی و همکاران.الیاف کامپوزیت سوپرالاستیک EGaIn می توانند 500% کرنش کششی را تحمل کنند و رسانایی الکتریکی عالی برای وسایل الکترونیکی پوشیدنی دارند.ACS به آلما ماتر اشاره دارد.رابط 12، 6112–6118 (2020).
Kim, S., Oh, J., Jeong, D. & Bae, J. سیم کشی مستقیم گالیم-ایندیوم یوتکتیک به الکترود فلزی برای سیستم های حسگر نرم. Kim, S., Oh, J., Jeong, D. & Bae, J. سیم کشی مستقیم گالیم-ایندیوم یوتکتیک به الکترود فلزی برای سیستم های حسگر نرم.Kim, S., Oh, J., Jeon, D. and Bae, J. پیوند مستقیم گالیم-ایندیوم یوتکتیک به الکترودهای فلزی برای سیستم های حسگر نرم. کیم، اس.، اوه، جی، جئونگ، دی و بائه، جی. 将共晶镓-铟直接连接到软传感器系统的金属电极 الکترود فلزی کیم، اس.، اوه، جی، جئونگ، دی و بائه، جی. 就共晶مستقیماً به سیستم حسگر نرم متصل شده است.Kim, S., Oh, J., Jeon, D. and Bae, J. پیوند مستقیم گالیم-ایندیوم یوتکتیک به الکترودهای فلزی برای سیستم های حسگر نرم.ACS به آلما ماتر اشاره دارد.رابط های 11، 20557–20565 (2019).
یون، جی و همکاران.الاستومرهای مگنتورهولوژیکی پر شده با فلز مایع با پیزوالکتریک مثبت.کمون ملی10، 1–9 (2019).
Kim, KK کرنش سنج های چند بعدی بسیار حساس و قابل کشش با شبکه های نفوذ نانوسیم های فلزی ناهمسانگرد پیش تنیده.نانولت.15، 5240–5247 (2015).
Guo, H., Han, Y., Zhao, W., Yang, J. & Zhang, L. الاستومر خود ترمیم شونده خودمختار جهانی با قابلیت کشش بالا. Guo, H., Han, Y., Zhao, W., Yang, J. & Zhang, L. الاستومر خود ترمیم شونده خودمختار جهانی با قابلیت کشش بالا.Guo, H., Han, Yu., Zhao, W., Yang, J., and Zhang, L. الاستومر همه کاره خود ترمیم شونده با خاصیت ارتجاعی بالا. گوا، اچ، هان، ی.، ژائو، دبلیو، یانگ، جی و ژانگ، ال. 具有高拉伸性的通用自主自愈弹性体。 گوا، اچ، هان، ی.، ژائو، دبلیو، یانگ، جی و ژانگ، ال.Guo H.، Han Yu، Zhao W.، Yang J. و Zhang L. الاستومرهای همه کاره آفلاین خود ترمیم شونده با کشش بالا.کمون ملی11، 1–9 (2020).
ژو ایکس و همکارانالیاف رسانای فلزی فوق العاده کشیده با استفاده از هسته های آلیاژی فلزی مایع.قابلیت های گستردهآلما مادر23, 2308-2314 (2013).
خان، جی و همکارانبررسی پرس الکتروشیمیایی سیم فلزی مایع.ACS به آلما ماتر اشاره دارد.رابط 12، 31010–31020 (2020).
لی اچ و همکارانتف جوشی ناشی از تبخیر قطرات فلز مایع با الیاف زیستی برای هدایت الکتریکی انعطاف پذیر و تحریک پاسخگو.کمون ملی10، 1–9 (2019).
دیکی، MD و همکاران.یوتکتیک گالیم-ایندیوم (EGaIn): آلیاژ فلز مایع که برای تشکیل ساختارهای پایدار در میکروکانال ها در دمای اتاق استفاده می شود.قابلیت های گستردهآلما مادر18, 1097-1104 (2008).
Wang, X., Guo, R. & Liu, J. رباتیک نرم مبتنی بر فلز مایع: مواد، طرح‌ها و کاربردها. Wang, X., Guo, R. & Liu, J. رباتیک نرم مبتنی بر فلز مایع: مواد، طرح‌ها و کاربردها.Wang, X., Guo, R. and Liu, J. رباتیک نرم مبتنی بر فلز مایع: مواد، ساخت و ساز و کاربردها. وانگ، ایکس، گوئو، آر و لیو، جی. Wang, X., Guo, R. & Liu, J. ربات‌های نرم مبتنی بر فلز مایع: مواد، طراحی و کاربردها.وانگ، ایکس، گوو، آر و لیو، جی. روبات های نرم مبتنی بر فلز مایع: مواد، ساخت و ساز و کاربردها.دانشگاه پیشرفته.تکنولوژی 4, 1800549 (2019).