科学家运用电流体力学直33UF 100V喷印刷技能开拓出微型超等电容

科学家运用电流体力学直喷印刷技能开拓出微型超等电容

2020-11-10 11:57:39 中国航空报 钱文

中国航空报讯：韩国研究团队已开拓出尺寸与人类指纹一样小，并可直接与电子芯片相整合的迷你微型超等电容（MSC）。由于该元件在应用至个体电子零组件时可以独立驱动，所以引起了人们遍及的存眷，并视之为引领物联网（IoT）时代的新兴技能。

通过这项研究，SangYoung Lee传授及其在韩国蔚山国立科技大学（UNIST）能源与化学工程学院的研究团队颁发了一种新型超高平面密度固态微型超等电容（UHD SS–MSC），该元件可透过电流体力学直喷印刷（EHD）技能而印刷在芯片上。按照该研究团队指出，这是首度将电流体力学直喷印刷技能应用在微型超等电容之中的研究。

超等电容（SC）又称为Ultracapacitor，可以比一般电容器储存更多的能量。与锂蓄电池对比，超等电容器的优势包罗具有更高的电力输出和更长的充电轮回寿命。出格的是，透过半导体制程，它可以制造成与人类指纹一样小的元件，因此出格合用于穿着式装置与物联网装置。

然而，由于在制程中发生的热量大概导致超等电容器之电子特性的劣化，因此难以将它们直接毗连至电子零组件。别的，透过喷墨印刷技能将超等电容器与电子零组件组合在一起的制造要领也会有精度较低的缺点。

研究团队利用电流体力学直喷印刷技能办理了这个问题，该技能是微电子学中的一种高判别率微影成像技能。电流体力学直喷印刷利用电极和电解液举办印刷，雷同于传统的喷墨印刷，可是它可以透过电场来节制印刷液。

该团队也乐成地在芯片上制造了36个电池单位与平面事情电压（65.9 V cm，远远高出先前透过一般喷墨印刷技能所制造的微型超等电容）。另外，这些电池单位纵然曝露在摄氏80度的高温下仍保持正常的轮回伏安法（CV）曲线，因此证明白它们可以遭受实际电子零组件运行进程中所发生的过多热量。另外，这些电池可以串联或并联，因此可以提供定制化电源。

中国航空报讯：韩国研究团队已开拓出尺寸与人类指纹一样小，并可直接与电子芯片相整合的迷你微型超等电容（MSC）。由于该元件在应用至个体电子零组件时可以独立驱动，所以引起了人们遍及的存眷， 电容器，并视之为引领物联网（IoT）时代的新兴技能。

通过这项研究，SangYoung Lee传授及其在韩国蔚山国立科技大学（UNIST）能源与化学工程学院的研究团队颁发了一种新型超高平面密度固态微型超等电容（UHD SS–MSC），该元件可透过电流体力学直喷印刷（EHD）技能而印刷在芯片上。按照该研究团队指出，这是首度将电流体力学直喷印刷技能应用在微型超等电容之中的研究。

超等电容（SC）又称为Ultracapacitor，可以比一般电容器储存更多的能量。与锂蓄电池对比，超等电容器的优势包罗具有更高的电力输出和更长的充电轮回寿命。出格的是，透过半导体制程，它可以制造成与人类指纹一样小的元件，因此出格合用于穿着式装置与物联网装置。

然而，由于在制程中发生的热量大概导致超等电容器之电子特性的劣化，因此难以将它们直接毗连至电子零组件。别的，透过喷墨印刷技能将超等电容器与电子零组件组合在一起的制造要领也会有精度较低的缺点。

研究团队利用电流体力学直喷印刷技能办理了这个问题，该技能是微电子学中的一种高判别率微影成像技能。电流体力学直喷印刷利用电极和电解液举办印刷，雷同于传统的喷墨印刷，可是它可以透过电场来节制印刷液。

该团队也乐成地在芯片上制造了36个电池单位与平面事情电压（65.9 V cm，远远高出先前透过一般喷墨印刷技能所制造的微型超等电容）。另外， 100UF 63V，这些电池单位纵然曝露在摄氏80度的高温下仍保持正常的轮回伏安法（CV）曲线，因此证明白它们可以遭受实际电子零组件运行进程中所发生的过多热量。另外，这些电池可以串联或并联，因此可以提供定制化电源。