高度集成的可拉伸电子产品的发展需要开发可扩展的(亚)微米导体图案。共晶镓铟 (EGaIn) 是一种适用于可拉伸电子产品的导体,因为其液态金属特性使其在变形时具有高电导率。然而,它的高表面能使其以亚微米分辨率进行图案化具有挑战性。在此,我们通过首次报道 EGaIn 的电沉积克服了这一限制。我们使用一种非水基乙腈电解质,该电解质具有高电化学稳定性和化学正交性。电沉积材料可产生低电阻线,在(重复)拉伸至 100% 应变时仍保持稳定。由于电沉积受益于用于图案化基底金属的成熟纳米制造方法的分辨率,因此提出的“自下而上”方法通过在纳米压印预图案化的金种子层上进行电镀,在弹性体基板上实现了 300 nm 半间距的 EGaIn 规则线的创纪录高密度集成。此外,通过填充高纵横比通孔,实现了垂直集成。该功能通过制造全向可拉伸的 3D 电子电路概念化,并展示了用于制造微芯片互连的稳定镶嵌工艺的软电子模拟。总体而言,这项工作提出了一种简单的方法来解决高度集成 (3D) 可拉伸电子产品中的金属化挑战。
理解和消除电解质溶液的降解可以说是高能密度锂 - 空气电池发展的主要挑战。使用乙腈的使用提供了与当前最新的Glyme醚相当的循环稳定性,尽管已经对溶剂降解进行了广泛的研究,但尚未提出乙腈降解的机制。通过应用原位压力测量和异位表征来监测锂 - 空气电池中乙腈的降解,揭示了细胞内H 2 O浓度与理想化的电子/氧气比之间的相关性。在细胞和模型条件下,循环电解质溶液的表征将乙酰酰胺鉴定为主要降解产物。提出了一种新的退化途径,该途径合理化了乙酰胺的形成,识别H 2 O在降解过程中的作用,并确认氢过氧化物作为锂 - 空气细胞中关键的拮抗物种。这些研究强调了在探索锂 - 空气细胞化学时考虑大气气体的影响的重要性,并建议进一步探索氢过氧化物物种对锂 - 空气细胞降解的影响,可能会导致鉴定出更多效率的电解质溶剂。
摘要:2D材料在许多领域都显示出令人兴奋的特性,但是应用程序的开发受到低收益,高处理时间和当前去角质方法质量受损的障碍。在这项工作中,我们使用了MOS 2的出色MW吸收特性来诱导快速加热,从而产生吸附的,低沸点溶剂的近乎稳定性蒸发。突然的蒸发产生了内部压力,可以以高效率分离MOS 2层,并且通过分散溶剂的作用将其保持分离。我们的快速方法(90 s)给出了高度的高产(47%,在0.2 mg/ml时为47%,在1 mg/ml时为35%)高度脱落的材料(4层以下90%),大面积(高达几μm2)和优质的质量(未检测到显着的MOO 3)。关键字:钼二硫化物,过渡金属二盐元素(TMDC),微波驱动的去角质,大面积超薄片,高横向尺寸,高产量t
(EDLC),其中流行的机制需要在高表面积材料和液体电解质之间的界面处进行非法拉第电荷存储。这些储能装置由于其高功率密度(10 kW kg −1 )、快速响应时间(1 s)、循环寿命(10 5 次循环)和安全性而引人注目。[1] 纳米多孔碳材料通常用于 EDLC。它们的多孔结构充当任何介质的批量缓冲库,从而减少离子对孔内表面的传输阻力。[2] 增加的孔隙可及性可容纳更多阳离子来填充电极的双层,从而产生 200 F g −1 数量级的比电容,就像活性炭的情况一样。 [3] 后者在这些储能装置中被广泛使用,因为它价格低廉,即碳化过程源自木材、煤和坚果壳,与其他多孔材料(如模板碳和碳化物衍生碳)相比,更容易制备。 它的比表面积约为 2000 m 2 g − 1 ,可为标准电池电极提供 ≈ 30 mAh g − 1 V − 1,而标准电池电极为 150 mAh g − 1 V − 1。[4,5]
