Tinta nanoplateada conductora funcionalmente de materiales bidimensionales

En los últimos años, materiales bidimensionales como grafeno, Fósforo negro y nitruro de Boron hexagonal han atraído una gran atención en varios campos científicos y tecnológicos, incluyendo electrónica, sensores, catálisis y almacenamiento / conversión de energía. La mayoría de los materiales bidimensionales se pueden producir a través de la desprendimiento en fase líquida de sus cristales madre en capas o por vías sintéticas basadas en soluciones, por lo que en la aplicación de materiales bidimensionales, los métodos de solución (como impresión, recubrimiento, etc.) tienen ventajas simples, económicas y escalables. Sin embargo, todavía hay muchos desafíos para procesar con éxito tintas energéticas de materiales bidimensionales para procesos de impresión o recubrimiento eficientes. La baja tasa de rendimiento del proceso de desprendimiento y la dificultad de producir una dispersión estable de materiales bidimensionales de alta concentración son los dos principales obstáculos para la formulación de tinta funcional. El proceso de desprendimiento produce productos con una amplia distribución del tamaño de las partículas, mientras que el tamaño transversal del material bidimensional, el número de capas en cada lámina y la relación de aspecto influyen en el comportamiento de flujo de la tinta preparada, la morfología de la película y las propiedades eléctricas finales. Además, las bajas concentraciones de tinta requieren cubrir la impresión varias veces, lo que afecta la resolución de la impresión y alarga el tiempo de fabricación. Por lo tanto, el control de los parámetros morfológicos de las nanopastillas bidimensionales y su dispersión en la tinta es crucial para obtener dispositivos de alto rendimiento y repetibles.
Materiales conductoresLas tintas, como el Grafeno y sus derivados, suelen tener que ser despojadas por métodos químicos o mecánicos para obtener Grafeno en capas de cristales de grafito y pueden completar simultáneamente la adición o modificación de grupos funcionales. Para obtener un sistema estable de dispersión de grafeno, también es necesario utilizar tensoactivos, polímeros o realizar una dispersión pesada para evitar la precipitación en altas concentraciones. Además, para diferentes métodos de solución, como la impresión por inyección de tinta, la impresión por pulverización de aerosoles, el raspado, el recubrimiento rotativo, etc., también es necesario regular las propiedades teológicas de la tinta de Grafeno (humectabilidad, adherencia, tixotropía, etc.).
Los materiales bidimensionales semiconductores incluyen Fósforo negro y disulfidos de metales de transición, entre otros, sus técnicas de síntesis / desprendimiento y LitografenoSimilar. Sin embargo, debido a que la Energía superficial de este tipo de materiales es significativamente mayor que la del grafeno, la producción y el almacenamiento de tinta en suspensiones de alta concentración se enfrentan a mayores desafíos. En los últimos años, los investigadores se han centrado principalmente en métodos como la conversión sonoquímica, los estabilizadores de Colato de sodio, la proporción de disolventes múltiples y los dispersantes de iones anfoteriales, que ayudan a estabilizar las altas concentraciones de tinta y mejorar la calidad y las propiedades eléctricas de las películas preparadas por el método de solución.